Découverte d’un très grand cratère de météorite sous la calotte polaire du Groenland
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Dans l’extrême nord du globe, caché sous une couche de glace continentale de près d’un kilomètre d’épaisseur, des géologues ont trouvé des preuves que, il n’y a pas si longtemps, le Groenland fut secoué par un énorme météorite qui s’est abîmé au fond de son sillon.
La preuve ? Un énorme cratère d’impact de 31 kilomètres de diamètre. C’est le 25ème plus grand cratère d’impact jamais trouvé, et le plus grand pour son âge, qui est de moins de 3 millions d’années. C’est aussi le premier cratère d’impact que l’on trouve sous l’une des calottes glaciaires actuelles de la planète.
Image d’entête, le cratère Hiawatha avec la calotte glaciaire enlevée numériquement et ci-dessous avec. (NASA/ Cindy Starr)
La météorite qui l’a créée était un mastodonte de fer d’au moins un kilomètre de large. Le cratère a été repéré à l’origine en juillet 2015, et une importante équipe internationale de géologues a passé la majeure partie de ces 3 dernières années à travailler pour vérifier cette découverte.
Vous vous demandez peut-être comment on peut » repérer » un cratère enfoui sous la glace. La réponse se trouve dans plus d’une décennie de données radar recueillies par des chercheurs entre 1997 et 2014 dans le cadre du Programme d’évaluation du climat régional de l’Arctique et de l’opération IceBridge de la NASA.
Cette technique utilise un radar pour regarder à travers la glace (semblable au radar à pénétration de sol) pour établir une carte de la topographie du sol sous une calotte glaciaire ou un glacier. Cela aide les glaciologues à mesurer l’épaisseur de la glace, ce qui est utile pour estimer la fonte de la glace due au réchauffement planétaire.
En examinant ces ensembles de données, les géologues ont remarqué quelque chose de vraiment inhabituel : une grande dépression circulaire sous le glacier Hiawatha.
Selon le géologue Kurt H. Kjær du Muséum d’histoire naturelle du Danemark :
Nous avons tout de suite su que c’était quelque chose de spécial, mais en même temps, il est devenu clair qu’il serait difficile de confirmer l’origine de la dépression.
Une équipe de recherche s’est donc envolée en mai 2016 pour faire un relevé plus détaillé de la région, prendre des photos et utiliser un nouveau radar de pointe mis au point à l’université du Kansas. Ils ont survolé le glacier à l’aide d’un plan quadrillé, effectuant de multiples observations.
Selon l’ingénieur John Paden de l’université du Kansas :
On peut voir la structure arrondie au bord de la calotte glaciaire, surtout lorsqu’on vole assez haut.
Le cratère d’impact de Hiawatha est recouvert par l’inlandsis groenlandais, qui s’écoule juste au-delà du bord du cratère, formant une bordure semi-circulaire (NASA/ John Sonntag)
La plupart du temps, le cratère n’est pas visible par la fenêtre de l’avion. C’est drôle que jusqu’à présent, personne ne pensât : « Hé, c’est quoi cette caractéristique semi-circulaire ? De l’avion, c’est subtil et difficile à voir, à moins que vous ne sachiez déjà qu’il est là.
Grâce à l’imagerie satellite prise à un angle d’ensoleillement faible qui accentue les collines et les vallées du terrain de la calotte glaciaire, vous pouvez vraiment voir le cercle du cratère entier sur ces images.
Le radar a capté le cratère avec force de détails, y compris la bordure extérieure, l’élévation du pic central comme prévu pour un grand cratère d’impact (une élévation se forme au milieu lors de l’impact), des débris basaux et de la glace déplacée et intacte.
Les données radar d’un relevé aérien intensif du cratère de Hiawatha en mai 2016 sont montrées ici sous forme de “rideaux” de couleur bleue. (NASA/ Cindy Starr)
L’analyse au sol et l’analyse géochimique des sédiments près du glacier qui avaient été emportés du cratère ont également révélé la présence de processus d’impact, indiquant la présence de fer. Il s’agit notamment du quartz choqué, que l’on trouve couramment sur les lieux d’impact, et du verre, qui est créé à partir de silice dans le substratum rocheux par la chaleur intense de l’impact.
L’âge du cratère est difficile à estimer avec précision. Il existe des preuves solides que cela s’est produit avant que le Groenland ne soit recouvert de glace, soit environ 3 millions d’années au plus tard, mais cela aurait pu se produire aussi récemment qu’il y a 12 000 ans, vers la fin de la dernière période glaciaire.
Cela signifie qu’il est quelque peu difficile de savoir comment l’impact a affecté la planète, mais des suppositions peuvent être faite comme, par exemple : cela aurait pu se produire lorsque le Groenland était recouvert de glace et qui aurait produit une quantité importante d’eau de fonte. Cette eau de fonte se serait acheminée vers le sud en direction d’un point sensible du système climatique, selon les chercheurs.
La prochaine étape consistera à récupérer les débris avoisinants qui auraient pu être le résultat de l’impact, ainsi qu’à trouver comment se rendre sous la glace jusqu’au cratère lui-même pour récupérer les matériaux de la structure qui a fondu pendant l’impact. Ce ne sera pas une tâche facile, mais les scientifiques sont impatients de se mettre au travail.
L’étude publiée dans Science : A large impact crater beneath Hiawatha Glacier in northwest Greenland et présentée sur le site de l’université de Copenhague : Massive impact crater from a kilometre-wide iron meteorite discovered in Greenland et sur le site de la NASA : International Team, NASA Make Unexpected Discovery Under Greenland Ice.