Notre planète semble contaminer les météorites dès leur arrivée
Une roche spatiale récupérée quelques heures à peine après son entrée dans l’atmosphère terrestre a révélé qu’il n’existe peut-être pas de météorite “vierge”.
Image d’un échantillon de la météorite montrant des altérations terrestres en rouge et violet. (Université de Glasgow)
La météorite de Winchcombe est tombée sur Terre en février 2021 après avoir explosé en plein vol au-dessus du Gloucestershire, en Angleterre. Dans les jours qui ont suivi, de multiples fragments ont été récupérés dans les champs et propriétés environnants, le premier dans une allée, 12 heures seulement après l’apparition de la boule de feu.
Pourtant, ce court laps de temps a suffi pour que des changements se produisent dans la chimie de la roche. Une analyse a montré une contamination importante et étendue de l’atmosphère et du sol terrestres, avec des sels et des minéraux qui ont dû se développer dans l’échantillon après son arrivée sur notre planète.
Plus précisément, les chercheurs ont trouvé de l’halite, ainsi que des minéraux de calcite et de sulfate de calcium, qui se sont formés après que la météorite se soit brisée dans l’atmosphère terrestre. Les scientifiques devront tenir compte de cette contamination lorsqu’ils étudieront des fragments de météorites à l’avenir.
D’autre part, les résultats pourraient également contribuer aux efforts visant à protéger les météorites récemment tombées contre l’altération terrestre, ainsi que les échantillons géologiques ramenés de l’espace – comme les échantillons de l’astéroïde Ryugu livrés à la Terre en 2020, ou la livraison prévue d’échantillons de la surface de Mars.
“La météorite de Winchcombe est souvent décrite comme un exemple ‘vierge’ de météorite chondrite CM, et elle a déjà livré des informations remarquables”, explique la spécialiste des sciences de la Terre Laura Jenkins de l’université de Glasgow en Écosse.
“L’altération terrestre commence dès que la météorite entre en contact avec l’atmosphère terrestre, et nous pouvons le constater dans les échantillons que nous avons analysés quelques mois seulement après l’atterrissage de la météorite.”
L’analyse a révélé que Winchcombe, comme on appelle la roche vieille de 4,6 milliards d’années, est un type rare de météorite connu sous le nom de chondrite carbonée, composée principalement de carbone et de silicium. Nous pouvons apprendre beaucoup d’un morceau aussi ancien de roche spatiale, mais seulement si nous interprétons correctement ce que nous regardons.
Jenkins et ses collègues ont effectué des analyses par microscopie électronique à balayage, spectroscopie Raman et microscopie électronique à transmission sur plusieurs échantillons. Ces échantillons comprenaient un échantillon provenant de la découverte initiale de l’allée et plusieurs échantillons provenant de champs de moutons, où ils avaient reposé pendant plusieurs jours avant d’être récupérés.
Lorsqu’un astéroïde entre dans l’atmosphère terrestre, il ne se contente pas de tomber. En tombant, l’air devant lui est comprimé et se réchauffe, ce qui fait fondre l’extérieur du météore et le fait tomber. Puis la couche suivante fond et se détache, jusqu’à ce qu’elle ralentisse suffisamment pour que l’air ne soit plus assez chaud pour faire fondre la roche, laissant la dernière couche refroidir et durcir sous forme de fine croûte.
Un échantillon de la météorite du champ de moutons, montrant une altération terrestre. (Université de Glasgow)
C’est ce qu’on appelle une croûte de fusion, et c’est la principale caractéristique diagnostique permettant de déterminer visuellement la différence entre une météorite et une simple roche terrestre.
Jenkins et son équipe ont mené une étude approfondie et ont découvert que de la calcite et des sulfates de calcium – gypse, bassanite et anhydrite – s’étaient formés sur la croûte de fusion des échantillons de météorite trouvés dans le champ de moutons. Comme ce morceau de météorite était resté là pendant six jours, ils ont conclu que les minéraux avaient probablement précipité dans un environnement humide.
Sur l’échantillon de l’allée, ils ont trouvé de l’halite, mais uniquement sur une section de l’échantillon qui a été polie après son extraction, dans des zones relativement riches en sodium. Ils ont découvert que cela était probablement dû à une interaction entre la roche et l’environnement humide du laboratoire dans lequel elle avait été stockée pendant plusieurs mois.
Selon les chercheurs, cette découverte suggère que les météorites devraient être soigneusement stockées dans des conditions inertes, afin de minimiser la contamination terrestre.
“Cela montre à quel point les météorites sont réactives à notre atmosphère, et à quel point nous devons être prudents pour nous assurer que nous prenons en compte ce type d’altération terrestre lorsque nous analysons des météorites”, explique Jenkins.
“Comprendre quelles phases sont extra-terrestres et quelles phases sont terrestres dans des météorites comme Winchcombe nous aidera non seulement à comprendre leur formation, mais aussi à établir un lien entre les météorites qui ont atterri sur Terre et les échantillons renvoyés par les missions de retour d’échantillons. Une image plus complète des astéroïdes de notre système solaire et de leur rôle dans le développement de la Terre pourra être construite.”
La recherche a été publiée dans Meteoritics & Planetary Science.
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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
