La calotte glaciaire du Groenland à partir de 40, 000 pieds. Crédit :NASA
Caché sous un kilomètre de glace dans le nord-ouest du Groenland, un cratère d'impact qui pourrait engloutir une ville de la taille de Londres, Ont. fait l'objet de nombreux débats sur ses origines et son âge.
Maintenant, La planétologue occidentale Elizabeth Silber a publié de nouvelles recherches suggérant que le cratère pourrait être jeune - au fur et à mesure que les cratères disparaissent - s'étant formé à l'époque géologique du Pléistocène, entre 11, il y a 700 et 2,6 millions d'années.
L'impact de l'astéroïde qui aurait créé le cratère Hiawatha aurait produit tellement de chaleur que la calotte glaciaire aurait libéré un volume massif d'eau de fonte "en un instant, " a déclaré Silber. Elle estime qu'il aurait produit suffisamment d'eau pour remplir le lac Tahoe, qui chevauche la Californie et le Nevada.
"C'est une rareté de trouver un nouveau cratère d'impact sur Terre, encore moins un de cette taille, " dit Silber, professeur adjoint au département des sciences de la terre de Western.
"Alors que quelque 190 structures d'impact ont été répertoriées à ce jour, ce cratère putatif est intéressant car il semble géologiquement jeune et bien conservé et, si confirmé, il sera parmi les plus grands jamais trouvés sur Terre, ", a-t-elle dit. "Parce qu'il se cache sous la calotte glaciaire, cela soulève la question (de) quand il a pu se former, et si la glace existait à l'époque."
Le cratère de 31 kilomètres de large a attiré l'attention du monde pour la première fois en 2018 lorsqu'une équipe dirigée par l'Université de Copenhague a publié des recherches révélant son existence. La découverte a suscité un vif débat sur la question de savoir si l'astéroïde de deux kilomètres de large l'aurait frappé avant ou après la formation de la calotte glaciaire du Groenland il y a environ 2,6 millions d'années.
"Parce qu'il est très bien conservé, cela indique un âge peut-être très jeune, aussi jeune que le début de la période du Dryas jeune (entre 11 500 et 14, il y a 500 ans), " dit Silber. " Ou bien, Je plie, il nous renseigne sur les processus d'érosion qui ont pu avoir lieu dans cette région. »
Silber étudie comment les cratères d'impact se forment sur divers corps planétaires, y compris la lune de Jupiter Europe, Titan, la lune de Saturne, notre lune, et la Terre. Elle étudie également la physique des météores, ou des étoiles filantes.
Donc, elle était bien placée pour constituer une équipe, y compris certains des chercheurs qui ont fait la découverte initiale, pour faire la lumière sur la formation et l'âge du cratère.
L'équipe a utilisé la modélisation d'hydrocodes, un outil numérique qui décrit la physique derrière les ondes de choc qui provoquent la formation de cratères d'impact. La modélisation prend en compte la composition du projectile, cible et vitesse d'impact, ainsi que la température de surface et d'autres facteurs.
« La modélisation de la formation des impacts sur les calottes glaciaires terrestres n'a jamais été réalisée auparavant, et il sert à faire la lumière sur pourquoi le cratère est inhabituel en termes de morphologie et pourquoi l'éjecta rocheux est absent des carottes de forage, " dit Silber.
La physique des ondes de choc suppose qu'un impact aussi important devrait former un bassin en anneau de pointe avec un bord de cratère prononcé si un astéroïde heurte directement le substrat rocheux. Mais le cratère Hiawatha a un soulèvement central et une morphologie atténuée, ce qui signifie que le bord du cratère est moins prononcé. La formation du soulèvement central a du sens, cependant, si un astéroïde frappait à un moment où la terre était recouverte de glace à la hauteur de l'épaisseur de la nappe (probablement 1,5 à 2 kilomètres).
"La modélisation montre que l'épaisse glace sus-jacente sert en fait à étouffer la formation d'un bassin en anneau de pointe, " dit Silber. " De plus, les carottes de forage à proximité ne montrent aucun éjecta rocheux de l'impact, et notre étude montre que les calottes glaciaires inhibent l'éjection de matériaux rocheux lors de l'impact."
Même si ce n'était pas l'objet de son article, Silber a calculé certaines des séquelles probables d'un gros astéroïde s'écrasant sur la calotte glaciaire. Elle a présenté une image dramatique :des vents supersoniques de 400 kilomètres à l'heure abattant des arbres dans un rayon de 200 kilomètres et les dépouillant de leurs branches et de leurs feuilles. N'importe qui dans un rayon de 500 kilomètres aurait vu une boule de feu chauffée à blanc qui semblait quatre fois plus grosse que le soleil, elle a dit.
« D'un point de vue scientifique, nous voulons savoir comment quelque chose a pu se produire et comment cela a pu affecter la région. Après tout, l'impact Chixculub, qui était significativement plus important que l'impact de Hiawatha, était responsable de l'extermination des dinosaures il y a 65 millions d'années."