Science et technologie s1398

Les impacts météoritiques

​​​Un impact météoritique est la collision d'une météorite de grande taille avec la surface de la Terre.

À chaque instant au cours de sa révolution, la Terre croise des poussières et des débris rocheux ou métalliques qui sont en suspension dans l'espace. Ces débris et poussières originent principalement de la désintégration des comètes et des collisions d'astéroïdes. Attirés par la gravité terrestre, ils pénètrent alors dans l'atmosphère terrestre à très grande vitesse. Il est important de distinguer certains termes afin de bien comprendre ce phénomène.

Les météores et les étoiles filantes

Un météore est un objet qui se consume entièrement en entrant en contact avec l'atmosphère de la Terre. En langage courant, on appelle un météore une étoile filante.

La plupart des débris qui entrent dans l'atmosphère terrestre n'atteignent pas la surface du sol. Ils se désintègrent plutôt lors du frottement avec les molécules de gaz présentes dans l'atmosphère. Cette désintégration engendre une forte quantité d'énergie qui se dégage en lumière. La matière que constituent ces débris s'illumine donc, en même temps que l'air autour d'elle. De plus, comme la vitesse des débris est très rapide, ils laissent derrière eux une traînée lumineuse. C'est ce qu'on appelle une étoile filante.


Un météore aussi appelé «étoile filante»
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Il est possible de voir des étoiles filantes tous les soirs, mais certaines périodes de l'année sont plus propices à leur observation. On nomme ces moments des pluies d'étoiles filantes. Elles se déroulent généralement au moment où la Terre croise l'orbite d'une comète. Les débris laissés par celle-ci lors de son dernier passage entrent alors dans l'atmosphère terrestre et se consument tous en même temps. Il en résulte de nombreuses traînées lumineuses visibles sur une courte période de temps. On nomme les pluies d'étoiles filantes en fonction du nom d'une constellation. Au Québec, on peut observer, entre autres, les Perséides (constellation de Persée) à la mi-août et les Léonides (constellation du Lion) en novembre. 

Généralement, on estime que lorsque le météore entrant dans l'atmosphère est petit, par exemple de la taille d'un pois, il est entièrement détruit dans l'atmosphère. Cependant, lorsque les fragments rocheux sont de taille plus importante, l'objet ne sera pas entièrement détruit et une certaine partie pourra atteindre le sol. On parlera dans ce cas de météorite.

Les météorites

Une météorite est un corps solide (rocheux ou ferreux) du milieu interplanétaire qui atteint la surface de la Terre ou d'un autre astre (planète, satellite naturel, astéroïde).

Lorsque les objets célestes ne se désintègrent pas entièrement dans l'atmosphère terrestre avant d'atteindre la surface du sol, on parle alors de météorite. Ainsi, même si le frottement de l'air les ralentit et les dégrade partiellement, l'objet est de taille suffisamment grande pour atteindre la surface terrestre et il se déplace à une vitesse assez importante pour causer certains dommages lors de son impact avec le sol.

On estime qu'il tombe environ entre 10 000 et 1 000 000 de tonnes d'objets célestes sur notre planète à chaque année. La grande majorité de ces objets tombent dans la mer. Toutefois, les météorites qui tombent sur le sol peuvent causer des dommages plus ou moins importants selon l'endroit de leur impact. Plus de 25 000 météorites ont été récupérées dans le monde. Plus de 75 % des météorites ont été retrouvées en Antarctique. La météorite la plus grosse découverte à ce jour a été trouvée en Namibie sur la ferme Hoba d’où elle tire son nom. C’est un énorme bloc de fer et de nickel qui pèse près de 60 tonnes.

​Météorite de Sikhote-Alin (en Russie)

​Météorite de Hoba, en Namibie
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Près de 50 météorites ont été découvertes au Canada. Au Québec, une pluie spectaculaire de météorites rocheuses accompagnée d'un bang supersonique a eu lieu à Saint-Robert-de-Sorel, le 14 juin 1994. On a retrouvé jusqu’à maintenant 24 fragments dont le plus gros pesait 6 kg. On estime à 40 mètres le diamètre de la météorite avant son entrée dans l’atmosphère.

Les impacts météoritiques

Un impact météoritique est une collision entre la Terre et une météorite de taille importante. 

Lorsqu'une météorite est de taille importante (plusieurs centaines à quelques milliers de mètres) et qu'elle entre en collision avec la surface terrestre à grande vitesse (de 36 000 à 54 000 km/h), il arrive qu'un trou se forme au moment de l'impact avec le sol. Ce trou, le cratère météoritique, est nommé astroblème.

Meteor Crater

Lonar Crater

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Heureusement, les impacts avec des météorites de grande taille sont assez rares sur la Terre; on estime qu'ils ont lieu environ tous les 1000 ans.

Taille de la météorite Fréquence des impacts
1 mmEnviron toutes les 30 secondes.
1 mEnviron tous les ans.
10 mEnviron tous les 100 ans.
100 mEnviron tous les 1000 ans.
10 kmEnviron tous les 100 millions d'années.

Les impacts météoritiques contribuent, entre autres, à sculpter le relief. En effet, lors de l’impact, une onde de choc se propage dans le sol. Cette onde est toujours circulaire même si les météorites sont de formes irrégulières. La propagation de cette onde déforme la croûte terrestre, pouvant alors créer des tremblements de terre et des raz de marée.

La taille d'un astroblème est généralement vingt fois plus grande que la taille de la météorite qui l'a produit. Le cratère de Vredefort, situé en Afrique du Sud, est le plus grand et le plus ancien du monde. Il mesure plus de 300 km de diamètre et il a été formé il y a plus de 2 milliards d’années.


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Plusieurs de ces cratères sont assez difficiles à détecter, car, avec le temps, l'érosion et la sédimentation les ont en partie effacés. Outre la surface terrestre, les autres astres solides de notre système solaire sont aussi couverts de cratères météoritiques.

Astroblème Manicouagan
Le cratère Manicouagan est l’un des plus beaux exemples de cratère d’impact dans le monde. Cet impact aurait été causé par une météorite de 8 km de diamètre, il y a 214 millions d’années, à la fin de l’ère du Trias. En quelques secondes, un cratère d’environ 88 km de diamètre avec un pic central, qu’on nomme aujourd’hui le mont Babel, a été formé. Cet impact est aussi responsable d’une importante extinction de masse. Le passage des glaciers a fait subir une importante érosion au cratère Manicouagan. Lorsqu’on a construit le barrage hydro-électrique Daniel-Johnson (Manic-5), les rivières Manicouagan et Mouchalagane ont été détournées ce qui a eu pour conséquence d’inonder les pourtours internes du cratère. On distingue maintenant très bien la forme de ce cratère complexe. On le surnomme l'Oeil du Québec. C'est le plus gros cratère du Canada. Il est visible de la Lune.

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Astroblème Charlevoix
L’astroblème de Charlevoix est aussi un cratère complexe ayant subi une importante érosion. Ce serait une météorite de deux kilomètres de diamètre qui serait à l’origine de ce cratère d’environ 58 kilomètres qui s’étend aujourd’hui de la région de Baie-Saint-Paul aux régions de La Malbaie et de Cap-à-l’Aigle. Près de la moitié du cratère est enfoui sous le fleuve Saint-Laurent et le mont des Éboulements représente le pic central de ce cratère complexe. L’impact se serait produit il y a 360 millions d’années.

Astroblème du lac Couture
L’astroblème du lac Couture, situé dans la région du Nunavik, se serait formé il y a 450 millions d’années (au cours de la période silurienne) à la suite de l’impact d’une météorite. Le lac Couture a une forme circulaire de 16 kilomètres de diamètre et le cratère météoritique a un diamètre de 12 kilomètres et occupe le nord du lac. Sur les îles qu’on ne retrouve que dans la partie sud du lac, on a découvert des structures de cristal, des roches fondues et d’autres formations caractéristiques. Le passage des glaciers aurait effacé une crête de plus d’une centaine de mètres.

Astroblème Pingualuit (Nouveau-Québec)
Le cratère de Pingualuit, qui signifie « lieu où la terre se soulève », est situé dans la péninsule d’Ungava. Il a été découvert le 20 juin 1943. Il a un diamètre de 3,44 kilomètres et était anciennement nommé le cratère du Nouveau-Québec. L’impact du météorite qui l’a formé a eu lieu il y a environ 1,4 million d’années, durant l’ère du Pléistocène. Le lac de Pingualuk qui s’est formé à l’intérieur du cratère contient des réserves d’eau dont la salinité est inférieure à 3 ppm ce qui en fait l’eau la plus pure au monde. Seul le lac Masyuko au Japon a des eaux plus transparentes que lui. Avec ses 252 m de profondeur, il est le lac le plus profond du Québec.

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Astroblème de l’île Rouleau
L’astroblème de l’île Rouleau n’est pas visible, car il est situé dans la partie sud du lac Mistassini au Québec. L’île Rouleau est en fait la partie émergée de la remontée centrale du cratère. Le diamètre de cet astroblème est d’environ 2 km et l’impact qu'il a causé est estimé avoir eu lieu il y a 300 millions d’années, à l’époque permienne.

Astroblèmes du Lac à l’Eau Claire Ouest et Est
Les cratères du Lac à l'Eau Claire Ouest et du Lac à l'Eau Claire Est sont des exemples de cratères complexes. Ces cratères ont respectivement 36 et 26 km de diamètre. On peut voir le piton central formé d’un chapelet d’îles disposées de façon circulaire dans le cratère du Lac à l’Eau Clair Ouest. On croit que les deux cratères se seraient formés en même temps il y a 290 ± 20 millions d'années durant la période du Permien.

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Astroblème La Moinerie
Le lac La Moinerie est un cratère d’impact de 8 km de diamètre situé dans le Nunavik au Québec. Son âge est estimé à 400 ± 50 millions d'années durant la période du Silurien ou du Dévonien. La glace a érodé les bordures et le soulèvement central de ce cratère lors de la dernière glaciation.

Astroblème du lac de la Presqu’île
Le cratère du lac de la Presqu’île est situé près de la ville de Chapais, au Québec. L’impact aurait eu lieu à l’époque du Cambrien et son diamètre original est estimé entre 12 et 24 kilomètres. La forme circulaire du lac de la Presqu’île est due à la chute d’une météorite tombée à cet endroit il y a environ 760 millions d’années.

Une énorme quantité de matériel qu’on nomme éjecta est alors projetée dans l’atmosphère. Le matériel le plus grossier de l’éjecta retombe sur la surface et recouvre partiellement l’astroblème. Si la météorite est suffisamment grosse, la poussière se propagera sur des kilomètres de hauteur. Celle-ci se disperse alors dans toute l'atmosphère, contaminant l'air et cachant le Soleil pour plusieurs années. Dans de tels cas, les êtres vivants sur Terre sont grandement touchés. On assiste alors à des extinctions massives tant chez les végétaux que chez les animaux. Si on regarde dans le passé de la Terre, l'impact d'une météorite serait la cause de la disparition des dinosaures.
Sous cette énorme pression et chaleur, l’éjecta se transforme rapidement en roche qu’on appelle impactite. L’impactite contient donc des minéraux qui ne se forment qu’à des pressions très élevées, lors d’impact très violent. Les impactites contiennent du verre ce qui les rend très dures et très résistantes à l’érosion. C’est pour ces raisons qu’on peut déduire à partir de la présence d’impactites qu’il y a eu une chute d'une météorite à un endroit donné.
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