MÉTÉORITES

Les météorites sont des objets naturels venant de l'espace et atteignant la Terre. Bien qu'elles aient été signalées dès l'Antiquité, la première des chutes de pierres bien observée, et dont il existe encore des échantillons, est celle qui est survenue le 16 novembre 1492, à Ensisheim en Alsace, mais l'origine extraterrestre des météorites n'a été acceptée par la communauté scientifique qu'en 1803 après l'averse de pierres de L'Aigle (Orne), où l'Académie des sciences délégua une commission d'enquête dirigée par Jean-Baptiste Biot.

Météorite - crédits : Keystone/ Getty Images — Météorite
Keystone/ Getty Images

L'étude des météorites présente un grand intérêt : jusqu'au vol Apollo-11, on ne connaissait pas d'autre matériau extraterrestre. Il existe dans le monde environ quarante tonnes de matériau provenant de chutes observées, une quantité très supérieure provenant d'échantillons ramassés sur Terre mais dont on ne connaît pas les circonstances de chute ; tous les ans, on recueille en moyenne les produits de quatre chutes nouvelles. Ces météorites semblent toutes très anciennes : elles se seraient formées il y a 4,55 milliards d'années (échantillons terrestres les plus anciens : 3,6 milliards d'années ; lunaires : 4,3 milliards d'années), et certaines ont peu évolué depuis cette époque reculée, apportant des données précieuses sur la composition du système solaire dans ses parties condensées. Malgré une histoire déjà compliquée, elles ont subi des transformations bien moins poussées que les roches terrestres soumises à plusieurs cycles sédimentaires et métamorphiques successifs.

Les pierres recueillies, relativement petites (de quelques centimètres cubes à un mètre cube pour la plupart), ont été extraites de leurs corps parentaux, probablement par des chocs, il y a plusieurs millions d'années ; depuis lors, elles ont été irradiées par le flux primaire du rayonnement cosmique galactique et forment ainsi de véritables « sondes spatiales ».

Circonstances de chutes

Trajectoires

Astéroïdes - crédits : Encyclopædia Universalis France — Astéroïdes
Encyclopædia Universalis France

À leur arrivée dans l'atmosphère, les météorites s'échauffent en surface par frottement et ionisent l'air à leur passage, provoquant ainsi une traînée lumineuse. Le phénomène lumineux devient plus important à mesure que l'objet se rapproche ; il est accompagné d'un phénomène sonore qui peut ressembler à un coup de canon, et qui est lié à l'onde de choc formée à l'avant de la météorite. Cette onde de choc peut provoquer la rupture de la pierre en plusieurs morceaux, parfois en un très grand nombre (l'averse de Pułtusk en Pologne, en 1868, est estimée à cent mille morceaux, et 218 kg de pierres ont été recueillis). Les trajectoires de certaines météorites – Pribram (avr. 1959), Lost City (janv. 1970), Innisfree (févr. 1977)... – sont connues, car leur traînée lumineuse a été photographiée par au moins deux caméras, ce qui a permis de calculer leur orbite. Celles-ci sont elliptiques et les aphélies convergent dans la ceinture des astéroïdes à 4,1, 2,3 et 2,76 unités astronomiques. Les meilleures observations visuelles de chutes s'accordent aussi avec ces éléments orbitaux. Toutefois, certains auteurs n'éliminent pas l'hypothèse d'une origine lunaire ou martienne pour quelques achondrites, d'une origine cométaire pour les météorites carbonées (ainsi que pour beaucoup de météores ou étoiles filantes). Ces étoiles filantes sont des fragments de matière interplanétaire qui traversent l'atmosphère en se consumant entièrement. Les études photographiques ont montré que ces objets, dont la masse est fréquemment inférieure au gramme, ont le plus souvent une densité beaucoup plus faible que celle des météorites pierreuses.

Cratères

On estime la vitesse d'entrée des météorites dans l'atmosphère à une ou deux dizaines de kilomètres par seconde[...]

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Écrit par

Mireille CHRISTOPHE MICHEL-LEVY : directeur de recherche au C.N.R.S.
Paul PELLAS : directeur de recherche au C.N.R.S., co-directeur du laboratoire associé 286 (minéralogie des roches profondes et des météorites), C.N.R.S.

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