Une roche spatiale récupérée quelques heures seulement après son entrée dans l’atmosphère terrestre a révélé qu’il n’y avait peut-être pas de météorite “vierge”.
La météorite Winchcombe est tombée sur Terre en février 2021 après avoir explosé dans les airs au-dessus du Gloucestershire en Angleterre, et dans les jours qui ont suivi, plusieurs fragments ont été récupérés dans les champs et propriétés environnants, le premier dans une allée à peine 12 heures après la boule de feu a été vu .
Pourtant, ce court laps de temps était suffisant pour que des changements se produisent dans la chimie de la roche. Une analyse a montré une contamination importante et étendue de l’atmosphère terrestre et du sol, avec des sels et des minéraux qui ont dû se développer dans l’échantillon après son arrivée sur notre planète d’origine.
Plus précisément, les chercheurs ont trouvé de l’halite, de la calcite et des minéraux de sulfate de calcium, qui se sont formés après que la météorite s’est brisée dans l’atmosphère terrestre. Cette contamination est quelque chose que les scientifiques devront prendre en considération lors de l’étude future des fragments de météorite.
D’autre part, les découvertes pourraient également aider les efforts visant à protéger les météorites nouvellement tombées contre l’altération terrestre, ainsi que les échantillons géologiques ramenés de l’espace – comme les échantillons de l’astéroïde Ryugu livrés sur Terre en 2020, ou la livraison prévue d’échantillons du surface de Mars.
“La météorite Winchcombe est souvent décrite comme un exemple” vierge “de météorite chondrite CM, et elle a déjà donné des informations remarquables”, déclare Laura Jenkins, spécialiste de la Terre, de l’Université de Glasgow en Écosse.
“Cependant, ce que nous avons montré avec cette étude, c’est qu’il n’y a vraiment rien de tel qu’une météorite vierge – l’altération terrestre commence au moment où elle rencontre l’atmosphère terrestre, et nous pouvons le voir dans ces échantillons que nous avons analysés quelques mois seulement après la météorite a atterri.”
L’analyse a révélé que Winchcombe, comme la roche vieille de 4,6 milliards d’années est connue, est un type rare de météorite connue sous le nom de chondrite carbonée, composée principalement de carbone et de silicium. Nous pouvons apprendre beaucoup d’un morceau de roche spatiale aussi ancien, mais seulement si nous interprétons correctement ce que nous regardons.
Jenkins et ses collègues ont effectué une microscopie électronique à balayage, une spectroscopie Raman et une microscopie électronique à transmission sur plusieurs échantillons. Ces échantillons comprenaient un provenant de la découverte initiale de l’allée et plusieurs provenant de champs de moutons, où ils étaient restés 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, provoquant la fonte et le rejet de l’extérieur du météore. Ensuite, 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 se refroidir et durcir en une 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 de diagnostic pour déterminer visuellement la différence entre une météorite et une simple vieille roche terrestre.
Jenkins et son équipe ont mené une étude approfondie et ont découvert que des sulfates de calcite et 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 de l’environnement humide.
Sur l’échantillon de l’allée, ils ont trouvé de l’halite, mais seulement sur une partie de l’échantillon qui a été polie après récupération, dans des zones relativement riches en sodium. Cela, ont-ils découvert, était probablement dû à une interaction entre la roche et l’environnement humide du laboratoire dans lequel elle avait été stockée pendant plusieurs mois.
Cette découverte, selon les chercheurs, suggère que les météorites doivent être soigneusement stockées dans des conditions inertes, pour essayer de minimiser la contamination terrestre.
“Cela montre à quel point les météorites sont réactives à notre atmosphère et à quel point nous devons veiller à prendre en compte ce type d’altération terrestre lorsque nous analysons les météorites”, explique Jenkins.
“Comprendre quelles phases sont extraterrestres et lesquelles sont terrestres dans des météorites comme Winchcombe aidera non seulement notre compréhension de leur formation, mais aidera également à relier les météorites qui ont atterri sur Terre aux échantillons retournés par les missions de retour d’échantillons. Une image plus complète de les astéroïdes de notre système solaire et leur rôle dans le développement de la Terre peuvent être construits.”
La recherche a été publiée dans Meteoritics & Planetary Science.
