L'impact d'une météorite lacustre du Québec produit des roches rares et des preuves de chaleur extrême

Depuis plus d'une décennie, Gordon “Oz” Osinski, géologue planétaire de l'Université Western, mène des expéditions au lac Kamestastin, au Labrador. L'environnement est un terrain d'entraînement idéal car les propriétés et les formations rocheuses, créées par l'impact violent (et la chaleur extrême) d'un astéroïde il y a 36 millions d'années, imitent de manière unique la surface de la Lune.

Osinski, Neeraja Chinchalkar, technicien de recherche au laboratoire d'analyse des matériaux terrestres et planétaires (EPMA) de Western, et leurs collaborateurs ont maintenant découvert de nouvelles preuves qu'un autre impact de météorite provoquait autrefois des températures élevées tout aussi extrêmes (et respectivement rares), dépassant 2 370 °C (4 172 °F), sur une autre structure d'impact éloignée dans le nord du Québec.

Pour l'étude, publiée par la revue Lettres scientifiques de la Terre et des planètes, Chinchalkar a analysé le verre d'échantillons de roche initialement collectés par Osinski en 2014 à la structure d'impact du lac West Clearwater au Québec à l'aide d'une microsonde électronique et d'un microscope électronique à balayage. L'analyse a révélé la présence de zircone cubique naturelle, un minéral qui nécessite une température d'au moins 2 370 °C pour se former. Pour mettre cela en perspective, les coulées de lave des volcans sur Terre varient d'environ 800°C à un maximum d'environ 1 200°C.

“Nous avons examiné les structures présentes dans les grains de zircon pour reconstituer un impact de météorite survenu il y a des millions d'années. Nous avons trouvé des preuves que les roches cibles ont atteint des températures extrêmement élevées qui, combinées à des conditions de haute pression, ont fondu et transformé ces roches terrestres. a laissé derrière lui des échantillons uniques modifiés dans l'espace qui pourront être étudiés pendant des années et ne feront que renforcer notre compréhension du cosmos”, a déclaré Chinchalkar.

Alors que des recherches antérieures suggéraient que les matériaux fondus par des collisions de météores pouvaient atteindre des températures aussi extrêmes, les preuves directes sur Terre sont rares. En fait, jusqu’à cette nouvelle étude, de telles preuves n’étaient trouvées que dans un seul cratère de météorite : la structure d’impact du lac Kamestastin.

“Le lac Kamestastin contient certaines des roches de fusion par impact les mieux préservées sur Terre, qui font partie des échantillons les plus prioritaires que les futurs astronautes sur la Lune souhaitent trouver et échantillonner”, a déclaré Osinski, professeur de sciences de la Terre. “Maintenant que nous avons trouvé des preuves de l'impact incroyable de la fonte des roches à West Clearwater Lake, nous avons une nouvelle destination sur Terre pour amener les astronautes, les étudiants et les géologues, comme moi, à s'entraîner et à étudier.”

L'enquête sur les échantillons de roche de West Clearwater Lake a également révélé des traces de réidite, un minéral qui se forme sous une pression extrême dépassant 20 gigapascals, une mesure de la force physique exercée sur un objet.

“Cette découverte souligne les conditions variables et dynamiques qui se produisent pendant le processus de génération de fonte provoqué par les impacts de météorites sur Terre et au-delà”, a déclaré Chinchalkar.

La reidite n'a été trouvée auparavant que dans 10 structures d'impact de météorites sur Terre, notamment à Haughton, au Nunavut et à Steen River, en Alberta.