Météorite - Définition

Une météorite est un corps matériel extraterrestre de taille comparativement petite qui atteint la surface de la Terre. Lorsqu'ils sont encore dans l'espace, ces corps sont appelés météoroïdes. De façon arbitraire, les météoroïdes sont les bolides de moins de 50 mètres de diamètre, au delà de cette taille, on parle d'astéroïdes.

Impacts de météorites

La masse totale de matière interplanétaire balayée par la Terre est estimée à 10¹² kg/jour ; cette matière est constituée essentiellement de poussières, avec un nombre de corpuscules dépendant (approximativement) du logarithme de l'inverse de leur masse, avec un seuil d'environ 10^-16 kg, en-dessous duquel il y a très peu de poussières.

Ainsi, la Terre ne rencontre guère plus de 2000 à 3000 météorites de plus d'un kilogramme par jour.^[1]

Lorsqu'ils pénètrent dans l'atmosphère, le frottement sur les particules la constituant entraîne un violent échauffement et une émission de lumière, ce qui forme un météore ou étoile filante :

• les poussières d'environ 10^-14 kg et moins sont volatilisées, mais pas détruites : les produits minéraux formés se condenseront et tomberont très lentement sur la surface terrestre ;
• les poussières de taille supérieure constituent les micrométéorites, une partie de leur matière ne sera pas volatilisée et tombera au sol comme des grains de sable ;
• en dessous d'une certaine taille (fonction inverse de la cohésion de leur matière constitutive) la plupart des météorites se désagrègent en blocs tout au long de leur traversée dans l'atmosphère, ce qui réduit le nombre des gros impacts sur la surface de la Terre : environ 500 pierres de la taille d'une balle de baseball atteignent ainsi le sol chaque année.

Des météorites plus massives, heureusement rares (l'histoire humaine écrite n'en relate que deux) peuvent créer d'importants cratères lors de leur impact sur le sol, ou des tsunamis en cas d'arrivée en mer.

L'énergie libérée lors de ces impacts peut entraîner, directement ou par des effets secondaires catastrophiques (ex : réactivation de volcans endormis, incendies généralisés etc.), la dispersion d'une quantité considérable de particules dans l'atmosphère, suffisante pour modifier brutalement et durablement le climat sur l'ensemble de la Terre. Suivant l'une théorie catastrophiste, l'extinction des dinosaures, qui marque la fin du Crétacé, s'expliquerait (voir à cratère) par les conséquences de l'impact d'une météorite.

Classification des météorites

On n'a pas de preuve que certaines d'entre elles puissent être du matériel interplanétaire originel primaire. On pense plutôt généralement que les météorites sont des fragments libérés par impact entre des corps plus gros : les astéroïdes (certaines semblent même, à n'en pas douter, résulter d'impacts violents sur la Lune et sur Mars) ou encore libérés par désagrégation gravitationnelle des comètes lors de leur passage près du Soleil . On distingue deux types principaux de météorites suivant leur corps parent :

Chondrite ordinaire trouvée au Maroc

• Les chondrites qui proviennent de corps relativement petits (de diamètre inférieur à quelques dizaines de kilomètres) qui, trop petits, n'ont pas pu se différencier intérieurement depuis leur formation. Leur matériau constitutif s'est formé il y a 4,65 milliards d'années, en même temps que le système solaire. Les fragments de ces petits astéroïdes sont restés dans leur état originel et sont les parents de météorites essentiellement pierreuses, constitués d'un mélange de silicates et de métal (des alliages de fer et nickel). Ces météorites sont formées de chondres, des petites sphères millimétriques qui se sont condensées à partir de la nébuleuse solaire. Parmi les chondrites on distingue de nombreuses classes : les chondrites ordinaires (79% en masse), et les chondrites carbonées (5%), qui renferment du carbone sous forme d'acides aminés parfois.

• les météorites différenciées, celles qui proviennent de corps parents beaucoup plus gros (de diamètres de plusieurs centaines de kilomètres) qui se sont différenciés, c'est-à-dire dont les corps parents ont eu une activité tectonique, comme notre Terre. Sous l'effet d'un réchauffement provoque par la désintégration d'éléments instables, ces petites planètes ont fondu et la matière qui les constitue s'est réorganisée : les éléments les plus lourds sont allés constituer des noyaux métalliques (comme sur Terre le NiFe) alors que les éléments les plus légers ont formé un manteau et une croûte rocheuse. Cette classe de météorites renferme les Achondrites (8%) (ayant pour origine la croûte des corps parents), les Fers (5%) (ayant pour origine les noyaux des corps parents), et les Pallasites (2%) formées de cristaux d'olivine translucide enchâssés dans une matrice métallique. Ces dernières sont les plus visuelles.

• Les Fers (anciennement appelés Sidérites) sont des météorites principalement constituées d'un alliage de fer et de nickel. Avec une densité voisine de 8, ce sont les météorites les plus denses.
• Les Achondrites, nous apportent des information sur la formation et l'évolution des gros astéroïdes et des planètes. Les fragments arrachés à la Lune ou à Mars lors d'impacts à leur surface, et qui ont atterri ensuite sur Terre sont des achondrites, ou météorites planétaires.

coupe d'une météorite à alliage de fer

• Enfin un troisième groupe de météorites, les météorites non groupées, renferme un petit nombre d'autres météorites, ayant des caractéristiques chimiques particulières relativement aux membres des groupes principaux, appartiennent à des groupes ou sous-groupes additionnels.

Étude des météorites

L'étude des météorites permet de mieux connaître les différents mécanismes de la formation de notre système solaire.

Il est notamment intéressant de constater que les différents minéraux présents dans une chondrite (issue d'un corps parent non différencié) sont identiques à ceux que l'on peut trouver sur une planète (corps différencié) comme la terre. En effet, si l'on écrase un fragment de chondrite jusqu'à le réduire en poudre, puis si on approche un aimant afin de séparer les particules magnétiques de celles qui ne le sont pas, on obtient d'une part les particules de fer/nickel constituant le noyau d'une planète comme la Terre et d'autre part principalement des silicates identiques à ceux présents dans le manteau et la croûte terrestres. Cette petite expérience a conduit les scientifiques à appronfondir le sujet et notamment à mieux expliquer le phénomène de différenciation dont il a été question plus haut.

Un autre exemple intéressant concerne une partie des chondrites dites carbonées, qui sont soupçonnées provenir non pas d'astéroïdes mais de noyaux de comètes. Ces météorites contiennent des acides aminés qui sont les "briques" élémentaires de la vie et semblent confirmer (si leur origine est bien prouvée) que la Terre a régulièrement rencontré des comètes sur son chemin, qui pourraient être à l'origine de la vie sur notre planète.

Un dernier exemple pour finir, avec les rarissimes météorites martiennes et lunaires. Les premières permettent aux scientifiques de commencer à mieux connaître la géologie martienne avant même que des échantillons n'aient été rapportés depuis cette planète, ce qui est possible grâce à des programmes de recherche terrestres tel qu'ANSMET. Les connaissances acquises grâce à ces très rares météorites pourront aider ces mêmes scientifiques dans leurs recherches lorsqu'ils disposeront enfin d'échantillons prélevés sur la planète rouge lors des missions prévues pour les années à venir. Quant aux météorites d'origines lunaires, elles donnent l'occasion aux scientifiques n'ayant pas à leur disposition des échantillons rapportés par les missions Apollo de travailler sur l'histoire de la formation de notre satellite. Une hypothèse retenue de plus en plus sérieusement serait que la Lune proviendrait de la collision entre la Terre et un astre de la taille de Mars, qui aurait arraché et projeté hors du sol terrestre les fruits de cette rencontre. L'énergie phénoménale libérée lors de l'impact aurait permis aux ejecta de quitter la Terre, restant cependant en orbite autour de celle-ci et se réaccrétant pour former la Lune. Il s'agirait alors de la plus grosse météorite ayant jamais croisé la Terre, donnant naissance à notre satellite.

Histoire des météorites

Venant probablement pour la plupart de la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter, les météorites sont une source unique d'informations sur notre système solaire, sa naissance, son évolution, son âge. En quelques décennies, les analyses de plus en plus fines faites en laboratoire, les explorations spatiales et les observations astronomiques ont bouleversé notre connaissance du système solaire. Il est important de noter que toutes les météorites connues aujourd'hui sur Terre proviennent du système solaire. La Meteoritical Society publie chaque année un catalogue des nouvelles météorites analysées : le Meteoritical Bulletin. Il y a environ 40 000 météorites classifiées par la Meteoritical Society (début 2007). Ce nombre augmente d'environ 1500 chaque année.

On distingue enfin les météorites que l'on a vu tomber et que l'on a retrouvées peu après leur atterrissage : on les appelle des chutes observées ou plus simplement des Chutes, par opposition à celles que l'on a découvertes par hasard et que l'on appelle des Trouvailles. La Meteoritical Society attribue un nom ou un numéro à chaque météorite. Il s'agit en général d'un nom géographique d'un lieu proche de l'endroit de la découverte.

En France, le 7 novembre 1492 est tombée en Alsace à Ensisheim une chondrite de 127 kg : la météorite d'Ensisheim, une des plus fameuses chutes du monde. Elle est aujourd'hui conservée au Palais de la Régence à Ensisheim et gardée par la confrérie St Georges des Gardiens de la Météorite d'Ensisheim, qui réunit chaque année, en juin, les passionnés de ces pierres célestes lors d'une bourse d'échanges remarquable. Les collectionneurs et chasseurs de météorites du monde entier s'y retrouvent.

Parmi les météorites remarquables tombées en France, on doit citer Orgueil une météorite carbonée classée CI, Ornans une autre carbonée qui a donné son nom à une classe de météorites les CO, l'Aigle, tombée en 1806 en Normandie qui fit l'objet d'un rapport scientifique de Jean-Baptiste Biot de l'académie des sciences. Plus de 2000 individus (petites météorites) furent retrouvés dans les environs du village de l'Aigle.