Vue d'artiste de la collision spatiale il y a 466 millions d'années qui a donné naissance à de nombreuses météorites qui tombent aujourd'hui. Crédit :© Don Davis, Institut de recherche du Sud-Ouest.
Il y a quatre cent soixante-six millions d'années, il y a eu une collision géante dans l'espace. Quelque chose a heurté un astéroïde et l'a brisé, envoyer des morceaux de roche tombant sur Terre sous forme de météorites depuis avant l'époque des dinosaures. Mais quels types de météorites se dirigeaient vers la Terre avant cette collision ? Dans une nouvelle étude en Astronomie de la nature , les scientifiques ont abordé cette question en créant la première reconstruction de la distribution des types de météorites avant la collision. Ils ont découvert que la plupart des météorites que nous voyons aujourd'hui sont, dans le grand schéma des choses, rare, tandis que de nombreuses météorites, rares aujourd'hui, étaient courantes avant la collision.
L'auteur principal du journal, Philipp Heck du Field Museum de Chicago, dit, "Nous avons découvert que le flux de météorites, la variété des météorites tombant sur Terre, était très, très différent de ce que nous voyons aujourd'hui."
« Regarder les types de météorites qui sont tombés sur Terre au cours des cent derniers millions d'années ne vous donne pas une image complète, " explique Heck. " Ce serait comme regarder dehors un jour d'hiver enneigé et conclure que chaque jour est enneigé, même s'il ne neige pas en été."
Les météorites sont des morceaux de roche qui sont tombés sur Terre depuis l'espace. Ils sont formés à partir des débris de collisions entre des corps comme des astéroïdes, lunes, et même des planètes. Il existe de nombreux types de météorites, qui reflètent les différentes compositions de leurs corps parents. En étudiant les différentes météorites qui ont fait leur chemin vers la Terre, les scientifiques peuvent développer une meilleure compréhension de la façon dont les éléments de base du système solaire se sont formés et ont évolué.
"Nous ne savions presque rien du flux de météorites vers la Terre dans les temps géologiques profonds avant cette étude, " dit le co-auteur Birger Schmitz de l'université suédoise de Lund. " L'opinion conventionnelle est que le système solaire a été très stable au cours des 500 derniers millions d'années. Il est donc assez surprenant que le flux de météorites il y a 467 millions d'années ait été si différent du présent."
Le co-auteur Fredrik Terfelt de l'Université de Lund collecte des roches contenant des micrométéorites vieilles de 467 millions d'années à Lynna River en Russie. Crédit :© Birger Schmitz, Université de Lund.
Pour savoir à quoi ressemblait le flux de météorites avant la grande collision, Heck et ses collègues ont dû analyser des météorites tombées il y a plus de 466 millions d'années. De telles trouvailles sont rares, mais l'équipe a pu observer des micrométéorites - de minuscules grains de roche spatiale de moins de 2 mm de diamètre qui sont tombés sur Terre, qui sont un peu plus répandus. Les collègues suédois et russes de Heck ont récupéré des échantillons de roche d'un ancien fond marin exposé aujourd'hui dans une vallée fluviale russe qui contenait des micrométéorites, puis dissous les roches dans de l'acide de sorte qu'il ne reste que des cristaux de chromite microscopiques.
"Chrome-spinelles, cristaux qui contiennent la chromite minérale, restent inchangés même après des centaines de millions d'années, " explique Heck. " Comme ils n'ont pas été altérés par le temps, nous pourrions utiliser ces spinelles pour voir de quoi était fait le corps parent d'origine qui a produit les micrométéorites."
L'analyse de la composition chimique des spinelles a montré que les météorites et les micrométéorites tombées il y a plus de 466 millions d'années sont différentes de celles qui sont tombées depuis. 34% des météorites pré-collision appartiennent à un type de météorite appelé achondrites primitives; aujourd'hui, seulement 0,45% des météorites qui atterrissent sur Terre sont de ce type. D'autres micrométéorites anciennes échantillonnées se sont avérées être des reliques de Vesta, l'astéroïde le plus brillant visible de la Terre, qui a subi son propre événement de collision il y a plus d'un milliard d'années.
Image au microscope électronique d'une coupe transversale polie de spinelle de chrome provenant d'une micrométéorite fossile qui, selon les scientifiques, provient de l'astéroïde 4 Vesta. Crédit :© Philipp Heck, Le musée des champs.
Contributeur au journal, William Bottke du Southwest Research Institute, dit, "La livraison de météorites de la ceinture d'astéroïdes à la Terre, c'est un peu comme observer des glissements de terrain commencés à différents moments à flanc de montagne. Aujourd'hui, les roches atteignant le bas de la montagne pourraient être dominées par quelques glissements de terrain récents. En remontant le temps, cependant, les glissements de terrain plus anciens devraient être beaucoup plus importants. La même chose est vraie pour les événements de rupture d'astéroïdes; certains plus jeunes dominent le flux météoritique actuel, alors que dans le passé, les plus anciens dominaient."
"En savoir plus sur les différents types de météorites tombées au fil du temps nous permet de mieux comprendre comment la ceinture d'astéroïdes a évolué et comment différentes collisions se sont produites, " dit Heck. " En fin de compte, nous voulons étudier plus de fenêtres dans le temps, pas seulement la zone avant et après cette collision pendant la période ordovicienne, pour approfondir notre connaissance de la façon dont les différents corps du système solaire se sont formés et interagissent les uns avec les autres."