La poussière de l'impact de l'astéroïde a été soufflée dans l'atmosphère où elle a bloqué le soleil et a entraîné l'extinction de 75% de la vie, y compris tous les dinosaures non aviaires. Crédits :Willgard Krause/ Pixabay
Les chercheurs pensent avoir clos l'affaire de ce qui a tué les dinosaures, liant définitivement leur extinction à un astéroïde qui a percuté la Terre il y a 66 millions d'années en trouvant un élément de preuve clé :la poussière d'astéroïde à l'intérieur du cratère d'impact.
La mort par astéroïde plutôt que par une série d'éruptions volcaniques ou une autre calamité mondiale a été l'hypothèse principale depuis les années 1980, lorsque les scientifiques ont trouvé de la poussière d'astéroïde dans la couche géologique qui marque l'extinction des dinosaures. Cette découverte a peint une image apocalyptique de la poussière de l'astéroïde vaporisé et des roches de l'impact encerclant la planète, bloquant le soleil et provoquant la mort massive à travers l'obscurité, hiver global soutenu, le tout avant de revenir sur Terre pour former la couche enrichie en matière d'astéroïdes visible aujourd'hui.
Dans les années 1990, la connexion a été renforcée avec la découverte d'un cratère d'impact Chicxulub de 125 milles de large sous le golfe du Mexique qui a le même âge que la couche rocheuse. La nouvelle étude scelle l'accord, les chercheurs ont dit, en trouvant de la poussière d'astéroïde avec une empreinte chimique correspondante dans ce cratère à l'emplacement géologique précis qui marque le moment de l'extinction.
"La boucle est enfin bouclée, " a déclaré Steven Goderis, professeur de géochimie à la Vrije Universiteit Brussel, qui a dirigé l'étude publiée dans Avancées scientifiques le 24 février.
Le cratère laissé par l'astéroïde qui a anéanti les dinosaures est situé dans la péninsule du Yucatán et s'appelle Chicxulub d'après une ville voisine. Une partie du cratère est au large et une partie est sur terre. Le cratère est enfoui sous de nombreuses couches de roches et de sédiments. Une mission menée en 2016 par l'International Ocean Discovery Program a extrait des carottes rocheuses de la partie offshore du cratère. Crédit :Université du Texas à Austin/Jackson School of Geosciences/Google Maps
L'étude est la dernière en date d'une mission du Programme international de découverte des océans de 2016 co-dirigée par l'Université du Texas à Austin qui a collecté près de 3, 000 pieds de noyau de roche du cratère enfoui sous le fond marin. Les recherches de cette mission ont permis de combler les lacunes sur l'impact, l'après et la reprise de la vie.
Le signe révélateur de la poussière d'astéroïde est l'élément iridium, qui est rare dans la croûte terrestre, mais présent à des niveaux élevés dans certains types d'astéroïdes. Une pointe d'iridium dans la couche géologique trouvée partout dans le monde est la raison pour laquelle l'hypothèse de l'astéroïde est née. Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont trouvé une pointe similaire dans une section de roche extraite du cratère. Dans le cratère, la couche de sédiments déposée quelques jours à plusieurs années après l'impact est si épaisse que les scientifiques ont pu dater avec précision la poussière à seulement deux décennies après l'impact.
« Nous sommes maintenant au niveau de la coïncidence qui, géologiquement, ne se produit pas sans causalité, " a déclaré le co-auteur Sean Gulick, professeur-chercheur à l'UT Jackson School of Geosciences qui a codirigé l'expédition de 2016 avec Joanna Morgan de l'Imperial College de Londres. "Cela met en doute le fait que l'anomalie d'iridium [dans la couche géologique] n'est pas liée au cratère de Chicxulub."
La poussière est tout ce qui reste de l'astéroïde de 7 miles de large qui a percuté la planète il y a des millions d'années, provoquant l'extinction de 75% de la vie sur Terre, y compris tous les dinosaures non aviaires.
Sean Gulick, un professeur de recherche à l'Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences (à droite), et Joanna Morgan, professeur à l'Imperial College de Londres, examinant les carottes récupérées du cratère lors de la mission de recherche de 2016 dirigée par l'International Ocean Discovery Program. Crédit :Université du Texas à Austin/ Jackson School of Geosciences
Les chercheurs estiment que la poussière soulevée par l'impact n'a circulé dans l'atmosphère que pendant une vingtaine d'années, ce qui, Gulick fait remarquer, aide à mesurer le temps qu'a pris l'extinction.
"Si vous voulez vraiment mettre une horloge sur l'extinction il y a 66 millions d'années, vous pourriez facilement faire valoir que tout s'est passé en quelques décennies, c'est essentiellement le temps qu'il faut pour que tout meure de faim, " il a dit.
Les concentrations les plus élevées d'iridium ont été trouvées dans une section de 5 centimètres de la carotte rocheuse récupérée du sommet de l'anneau du pic du cratère, un point de haute altitude dans le cratère qui s'est formé lorsque les roches ont rebondi puis se sont effondrées sous la force de l'impact.
L'analyse de l'iridium a été réalisée par des laboratoires en Autriche, La Belgique, Japon et États-Unis.
« Nous avons combiné les résultats de quatre laboratoires indépendants à travers le monde pour nous assurer que nous avons bien compris, " dit Goderis.
Une section de carotte rocheuse extraite du cratère laissée par l'impact d'un astéroïde qui a anéanti les dinosaures. Les chercheurs ont trouvé de fortes concentrations d'iridium, un élément marqueur du matériau astéroïde, dans la partie centrale du noyau qui contient un mélange de cendres provenant de l'impact et de sédiments océaniques déposés au cours des décennies. L'iridium est mesuré en parties par milliard. Crédit :Programme international de découverte des océans
En plus de l'iridium, la section du cratère a montré des niveaux élevés d'autres éléments associés au matériel astéroïde. La concentration et la composition de ces "éléments astéroïdes" ressemblaient à des mesures prises à partir de la couche géologique sur 52 sites à travers le monde.
La section centrale et la couche géologique ont également des éléments terrestres en commun, y compris les composés soufrés. Une étude de 2019 a révélé que des roches soufrées manquaient dans une grande partie du reste du noyau bien qu'elles soient présentes en grands volumes dans le calcaire environnant. Cela indique que l'impact a soufflé le soufre d'origine dans l'atmosphère, où cela a peut-être aggravé une mauvaise situation en exacerbant le refroidissement mondial et en semant des pluies acides.
Gulick et ses collègues de l'Institut de géophysique de l'Université du Texas et du Bureau of Economic Geology, deux unités de l'UT Jackson School, prévoient de retourner dans le cratère cet été pour commencer à arpenter les sites en son centre, où ils espèrent planifier un futur effort de forage pour récupérer plus de matériel d'astéroïdes.
