La composition des micrométéorites antarctiques et d'autres roches minuscules mais précieuses telles que celles des missions spatiales est vraiment difficile à analyser sans perte d'échantillon. Mais une nouvelle technique devrait faciliter les choses, moins cher et plus rapide pour les caractériser tout en préservant une plus grande partie de l'échantillon. Les résultats ont été publiés dans la revue à comité de lecture Météorites et sciences planétaires le 21 mai.

Une quarantaine, 000 tonnes de micrométéorites, moins d'un millimètre de diamètre, bombarder la terre chaque année. L'analyse de la composition de ce type de poussière cosmique peut potentiellement révéler de nombreux secrets sur l'évolution de notre système solaire. Ils atterrissent partout sur la planète, mais nous ne pouvons pas les distinguer de la poussière ordinaire. Les micrométéorites antarctiques (AMM) sont spéciales parce que cet environnement plus propre les rend plus faciles à distinguer, mais parce que l'Antarctique est un endroit si éloigné et si difficile, Les échantillons AMM sont très précieux.

L'une des principales techniques utilisées pour identifier la composition d'un matériau, Diffraction des rayons X, dépend principalement de l'utilisation des rayons X produits dans les laboratoires dotés de synchrotrons, un type d'accélérateur de particules, ce qui est cher et pas toujours pratique.

Cette méthode est également difficile si, comme cela est courant dans le cas des AMM, les chercheurs ne disposent que d'un très petit échantillon du matériel à étudier et veulent éviter une perte importante d'échantillon.

Cependant, des chercheurs de l'Institut national japonais de recherche polaire ont maintenant appliqué une technique différente - et en fait assez ancienne - à de tels objets, ce qui ouvre la possibilité de les identifier beaucoup plus facilement et à moindre coût qu'auparavant, tout en conservant une plus grande partie de l'échantillon.

A la fin des années 1960, une caméra de diffraction des rayons X Gandolfi qui pouvait tourner sur deux axes a commencé à être utilisée dans la cristallographie aux rayons X, la science expérimentale de l'étude des matériaux via la détermination de la structure moléculaire des cristaux dont de nombreux matériaux sont fabriqués.

"Il existe une poignée de différentes techniques de diffraction des rayons X, y compris l'utilisation d'un tube à vide qui convertit l'énergie électrique en rayons X, " dit Naoya Imae Ph.D., un chercheur qui a travaillé sur l'application de la méthode de diffraction des rayons X de Gandolfi à des micro-échantillons, "mais une configuration Gandolfi est juste beaucoup plus facile à utiliser et beaucoup plus rapide."

Jusqu'à maintenant, le dispositif de Gandolfi n'avait pas été largement utilisé pour l'identification des micrométéorites.

Les chercheurs ont attaché un système Gandolfi à un diffractomètre à rayons X qui avait récemment été livré à l'Institut national de recherche polaire, et testé leur configuration sur de très petits échantillons de roche (0,2-0,8 mm) contenant de l'olivine et du pyroxène, deux minéraux importants pour l'identification des météorites rocheuses.

L'installation fonctionnait mieux avec des échantillons de roche sous forme de poudres plutôt qu'avec des agglomérations « en vrac » de grains de cristaux minéraux.

Le test sur des échantillons de roche connus ayant fait ses preuves, les chercheurs veulent maintenant appliquer la technique sur des AMM réels et des échantillons prélevés par la mission Hayabusa 2 de l'astéroïde proche de la Terre 162173 Ryugu qui devrait revenir sur Terre plus tard cette année.