Avec 520 kilomètres de diamètre, c’est bien en Australie que se situerait le plus grand cratère d’impact découvert à ce jour. Un géant enfoui sous des dizaines de kilomètres de sédiments qui pourrait être à l’origine de l’une des plus sévères extinctions de masse de l’histoire de la Terre.


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    Le cratère du Chicxulub, dans la péninsule du Yucatán au Mexique, est certainement le cratère d'impact le plus célèbre. En effet, la chute de météoritemétéorite qui en est à l'origine serait l'une des causes de la disparition des dinosaures, il y a 66 millions d'années. Pourtant, ce ne serait pas, et de loin, le plus grand cratère d'impact existant encore à la surface de la Terre. Avec ses 170 kilomètres de diamètre, le cratère du Chicxulub est détrôné par le cratère de Vredefort en Afrique du Sud, qui mesure près de 300 kilomètres de diamètre. Mais il pourrait bien en exister un encore plus imposant. Un géant de 520 kilomètres de large dont les traces discrètes seraient enfouies dans le sous-sol de l'Australie.

    Le cratère de Vredefort, près de Johannesbourg (Afrique du Sud). © Júlio Reis, Wikimedia Commons, domaine public
    Le cratère de Vredefort, près de Johannesbourg (Afrique du Sud). © Júlio Reis, Wikimedia Commons, domaine public

    L’érosion et la tectonique des plaques, ou comment gommer les traces du passé

    Il aura fallu un intense travail d'investigation aux scientifiques chasseurs de cratères pour l'identifier. Car comme pour bon nombre de cratères, les traces de l'impact ont lentement été gommées par l'érosion et l'enfouissement.

    La plupart des cratères d'impact passent en effet aujourd'hui totalement inaperçus dans le paysage terrestre. Et encore, on ne compte pas ceux, certainement très nombreux, qui ont fini leur course dans l'océan et dont l'empreinte sur le fond océanique a depuis bien longtemps été avalée dans les profondeurs du manteau terrestre via les zones de subductionzones de subduction.  

    Mais l'avantage de l'Australie, c'est sa stabilité d'un point de vue tectonique. Trente-huit cratères d'impacts y ont été répertoriés avec certitude et quarante-trois autres sont suspectés. Parmi ces derniers, il y a la structure de Deniliquin, située dans le sud du continent, en Nouvelle-GallesGalles du Sud.

    Des indices profondément enfouis

    C'est entre 1995 et 2000 qu'un chercheur, Tony Yeates, remarque un étrange schéma dans les anomaliesanomalies magnétiques du Bassin de Murray. Les données géophysiques révèlent en effet des motifs concentriques au sein de la croûte enfouie sous des dizaines de kilomètres de sédiments. De nouvelles investigations, plus récentes, ont montré que ces motifs s'organisent autour d'une structure centrale en dôme. L'ensemble de la structure ferait un total de 520 kilomètres de large. Pour Andrew Glikson, qui a publié en août 2022 un article à ce sujet dans la revue Tectonophysics, pas de doute, il s'agit bien de la marque du plus grand cratère d'impact identifié à ce jour.

    Carte de l'intensité magnétique totale de la structure de Deniliquin. Les motifs circulaires définissant un cratère de 520 kilomètres de diamètre sont visibles, ainsi que le dôme central et les failles radiales. © Données de <em>Geoscience Australia</em>, publiées dans <em>Glikson and Yeates</em>, 2022
    Carte de l'intensité magnétique totale de la structure de Deniliquin. Les motifs circulaires définissant un cratère de 520 kilomètres de diamètre sont visibles, ainsi que le dôme central et les failles radiales. © Données de Geoscience Australia, publiées dans Glikson and Yeates, 2022

    Le dôme au centre de la structure serait l'un des éléments les plus probants. Lorsqu'un astéroïdeastéroïde frappe la surface de la croûte terrestre, celle-ci réagit en effet de manière élastique, de la même manière que lorsqu'on jette un caillou dans l'eau. La surface au centre de l'impact va « rebondir ». Dans le cas de la croûte terrestre, il va ainsi se former un dôme, tandis que du matériel est expulsé de tous côtés. Ces derniers vont former les éjectas. Le dôme est souvent l'une des parties du cratère la mieux préservée. Dans le cas de la structure de Deniliquin, le dôme est formé de roches mantelliques. Il est enfoui à environ 30 kilomètres sous la surface du sol. Son architecture a été identifiée grâce à la réalisation de profils sismiques, sortes d'échographieséchographies terrestres.

    D'autres témoins typiques sont apparus dans les données géophysiques, notamment la présence de faillesfailles s'organisant de manière radiale par rapport au centre de la structure, accompagnées par des dykesdykes (filonsfilons) de roches magmatiquesroches magmatiques. Cependant, la certitude qu'il s'agit bel et bien d'un cratère d'impact ne sera acquise qu'avec l'analyse de roches issues de forages au sein même de la structure.

    Le responsable de l’extinction de l’Ordovicien-Silurien ?

    Quant à l'âge de l'impact, il est estimé à environ 445 millions d'années, soit la fin de l'OrdovicienOrdovicien. À cette époque, l'Australie n'existait pas en tant que telle. Le continent faisait en effet partie d’un supercontinent, le Gondwana. Pour les chercheurs, l'impact pourrait être à l'origine d'une grande glaciationglaciation, dite « hirnantienne », survenue entre 445,2 et 443,8 millions d'années et qui est considérée comme responsable d'une importante extinction de masseextinction de masse : l’extinction de l’Ordovicien-Silurien, durant laquelle 85 % des espècesespèces ont disparu. Mais ici encore, il faudra attendre l'analyse de roches prélevées in situ pour avoir une réponse définitive.


    L'un des plus grands cratères d'impact du monde se cache en Australie

    Invisible en surface, un cratère d'impact australien n'a cependant pas échappé au regard pénétrant de géophysiciens prospectant pour de l'or. Ce n'est pas le plus grand astroblèmeastroblème connu en Australie mais avec ses cinq kilomètres de diamètre, c'est l'un des plus grands sur Terre.

    Article de Laurent SaccoLaurent Sacco publié le 11 septembre 2020

    Comme Futura le rappelait dans le précédent article ci-dessous, avec le Canada, l'Australie est un paradis pour les passionnés de cratères d'impacts d'astéroïdes. Pas seulement d'ailleurs car les chasseurs de météorites y sont aussi à la fête ainsi que ceux qui se penchent sur l'origine de la vie et partent en quête des plus anciennes roches du monde pouvant contenir des fossilesfossiles des premières formes vivantes.

    On peut avoir une idée de la richesse en astroblèmes de l'Australie en visionnant la vidéo, ci-dessous. Et il est possible que cette richesse soit bien plus grande que l'on ne l'imaginait jusqu'à présent, si l'on en croit une découverte annoncée par le géologuegéologue et géophysicien Jayson Meyers alors que lui et ses collègues de la société Resource Potentials, qu'il a fondée en Australie, prospectaient à la recherche d'un nouveau gisementgisement d'or sur un terrain appartenant à la troisième plus grande société minière d'or d'Australie, Evolution Mining.


    Une présentation des cratères d'impact en Australie. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Earth & Environmental Sciences MQ

    La technique de prospection utilisée était du domaine de l'électromagnétismeélectromagnétisme appliqué telle l'étude du magnétismemagnétisme terrestre et de la conductivitéconductivité électrique des terrains. Grâce à ce genre de méthode, les géophysiciens sont même en mesure d'évaluer le volumevolume et la profondeur d'un gisement riche en ferfer, par exemple. Ce type de ressource produit en effet des anomalies au niveau du magnétisme terrestre ou de la conductivité électrique des terrains.

    Beaucoup de cratères encore cachés sur Terre ?

    Le nouveau cratère identifié se trouve près de la ville minière d'Ora Banda, au nord-ouest de Kalgoorlie-Boulder. D'après Meyers, son diamètre serait d'environ cinq kilomètres, soit cinq fois plus grand que le célèbre cratère Wolfe Creek dans le Kimberley. Son étendue a été précisée en utilisant des mesures gravimétriques et, grâce à des carottagescarottages, son âge est évalué à environ 100 millions d'années, donc pendant le CrétacéCrétacé mais avant la formation du fameux cratère de Chicxulub. Le diamètre de ce dernier dépasse, lui, allègrement les 100 kilomètres et on sait qu'il est associé à la fameuse extinction des dinosaures.

    Une carte des anomalies de gravité montre l'anneau du cratère ainsi que le pic central des roches qui est l'équivalent de celui qui se forme avec une goutte d'eau dans un verre. Les roches sont en effet capables de se comporter comme un milieu fluide et élastique sous certaines contraintes. © <em>Resource Potentials</em>
    Une carte des anomalies de gravité montre l'anneau du cratère ainsi que le pic central des roches qui est l'équivalent de celui qui se forme avec une goutte d'eau dans un verre. Les roches sont en effet capables de se comporter comme un milieu fluide et élastique sous certaines contraintes. © Resource Potentials

    « Cette découverte a été faite dans une région où le paysage est très plat. Vous ne sauriez pas qu'il était là parce que le cratère a été comblé au cours du temps géologique », explique Jayson Meyers dans un article du journal britannique The Guardian. En effet, depuis le Crétacé, l'érosion a fait son œuvre et on ne suspecte rien en surface.

    Jayson Meyers ajoute : « Nous avons probablement été frappés par plus d'astéroïdes que nous ne le pensions. Si nous commençons à en reconnaître davantage, alors notre perspective commence à changer et nous devons nous demander quelle est la fréquence de ces impacts et pourquoi ils se produisent. Si nous pouvons mieux comprendre l'histoire géologique, nous pourrons prédire quand le prochain événement se produira. »

    On peut estimer la taille du corps céleste à l'origine de cet astroblème que l'on peut découvrir en mettant au jour dans les carottescarottes de forages, car elles exhibent la présence de « shatter cone », ou cônescônes de percussion, des structures rocheuses présentant des fractures divergentes en forme de cône que l'on ne trouve que dans les cratères d'impacts météoritiques ou d'explosions nucléaires, et qui sont le produit des ondes de choc violentes.

    L'astéroïde qui a frappé la Terre, il y a longtemps, devait faire entre 100 et 200 mètres de diamètre. On peut en effet connecter l'énergieénergie nécessaire pour creuser un cratère à l'énergie cinétiqueénergie cinétique du corps à l'origine de l'impact dont la gravitégravité fixe la vitessevitesse.

     


    Le plus grand cratère d'impact d'astéroïde a-t-il été découvert en Australie ?

    Article de Laurent Sacco publié le 26/03/2015

    Enfouies sous plusieurs kilomètres de sédiments, deux structures identifiées en Australie pourraient bien être la trace laissée par un double impact d'astéroïde il y a des centaines de millions d'années. Si tel est bien le cas, avec un diamètre de 400 km, il s'agirait du plus grand cratère d'impact connu sur Terre. À l'époque, la chute d'un astéroïde d'une telle ampleur aurait dû engendrer une crise biologique majeure. Problème : selon la datation de l'impact, l'événement aurait eu lieu à une période qui ne comporte pourtant aucune extinction massive connue.

    Avec le Canada, l'Australie est un paradis pour les passionnés de cratères d'impacts d'astéroïdes. Un groupe de géologues mené par l'Australien Andrew Glikson vient de le confirmer en publiant un article dans Tectonophysics qui annonce la découverte probable du plus grand cratère d'impact connu. Le précédent record était détenu par l'astroblème de Vredefort, en Afrique du Sud. On estime son diamètre à 300 km et son âge à deux milliards d'années environ. Dans le cas de la structure découverte dans le bassin de la rivière Warburton, situé en Australie-Méridionale, on serait en présence d'une structure de 400 km de diamètre. Il ne s'agirait cependant pas d'un unique cratère d'impact mais bien de deux cratères, larges de 200 km chacun environ, qui se seraient formés simultanément en raison de la fragmentation d'un astéroïde.

    Comme dans le cas du cratère de Chicxulubcratère de Chicxulub, cette découverte s'est faite par sérendipitésérendipité. Des travaux de prospection pétrolière conduits à l'aide de l'analyse des ondes sismiquesondes sismiques avaient en effet déjà révélé l'existence de structures enfouies sous plus de 3 km de sédiments. Ce que confirmaient aussi d'autres méthodes géophysiques utilisées pour la prospection, à savoir la gravimétriegravimétrie et la prospection magnétique. La surprise est surtout venue de l'étude des carottes de forages réalisées cette fois-ci dans le cadre de la prospection géothermique.

    Andrew Glikson examine un échantillon de suévite, une roche formée par l'impact d'une météorite sur Terre. Il s'agit d'une brèche d'impact présentant des fragments de roche liés dans une matrice. © D. Seymour
    Andrew Glikson examine un échantillon de suévite, une roche formée par l'impact d'une météorite sur Terre. Il s'agit d'une brèche d'impact présentant des fragments de roche liés dans une matrice. © D. Seymour

    AAAAAAndrew Glikson et ses collègues ont constaté, en examinant au microscopemicroscope les quartzquartz retrouvés dans les échantillons de roches ramenés en surface, que ceux-ci contenaient des traces caractéristiques laissées par des ondes de choc colossales. En d'autres termes, il s'agissait de quartz choquésquartz choqués, des indicateurs forts d'impacts d'astéroïdes. Mais cette conclusion avait de quoi rendre les spécialistes en géosciences particulièrement perplexes.Un cratère plus ancien que l'extinction du PermienPermien-TriasEn effet, la datation des roches présentes au-dessus des structures qui semblent résulter d'un double impact d'astéroïde indique que celui-ci a dû se produire il y a au moins 300 millions d'années, au maximum 420. Si l'on avait trouvé comme borne inférieure à -200 millions d'années, la découverte aurait été retentissante car elle aurait été compatible avec la plus grande extinction massive qu'ait connue la biosphèrebiosphère, celle du Permien-Trias il y a environ 252 millions d'années. Or, avec un astroblème de 400 km de diamètre, le plus grand identifié à la surface de la Terre (celui de Chicxulub fait 180 km), on devrait pouvoir lui associer des dépôts et surtout une crise biologique majeure, ce qui n'est absolument pas le cas.L'annonce est donc prise avec un certain scepticisme par plusieurs collègues de Glikson. Christian Koeberl, un expert en impacts d'astéroïdes du Muséum d'histoire naturelle de Vienne (Autriche) n'est, par exemple, pas convaincu par les arguments avancés dans l'article de Tectonophysics. Pour lui, les anomalies géophysiques détectées par gravimétrie et prospection sismique ne ressemblent pas à celles rencontrées habituellement avec les astroblèmes étudiés ailleurs sur Terre. Ses interprétations concernant les quartz choqués divergent aussi de celles de ses collègues. Le chercheur ne les reconnaît pas comme tels mais comme des manifestations de l'activité magmatique de notre Planète.Glikson persiste néanmoins mais il concède qu'il s'agit d'un mystère et le chercheur d'ajouter : « Nous ne pouvons pas trouver de grandes extinctions qui coïncident avec ces collisions. Je suspecte que l'impact pourrait être plus vieux que 300 millions d'années ».AAAA