Des dépôts de verre de silicate foncé sont éparpillés dans un couloir de 75 kilomètres dans le désert d’Atacama, au nord du Chili. De nouvelles recherches montrent que ces verres ont probablement été formés par la chaleur d’une ancienne comète explosant au-dessus de la surface. Crédit : PH Schultz/Brown University
La chaleur d’une comète explosant juste au-dessus du sol a fondu le sol sablonneux en plaques de verre s’étendant sur 75 kilomètres, a révélé une étude menée par des chercheurs de l’Université Brown.
Il y a environ 12 000 ans, quelque chose a brûlé une vaste étendue du désert d’Atacama au Chili avec une chaleur si intense qu’elle a transformé le sol sablonneux en plaques de verre de silicate. Maintenant, une équipe de recherche qui étudie la distribution et la composition de ces verres est parvenue à une conclusion sur la cause de l’enfer.
Dans une étude publiée dans la revue Géologie, les chercheurs montrent que des échantillons de verre du désert contiennent de minuscules fragments contenant des minéraux souvent trouvés dans des roches d’origine extraterrestre. Ces minéraux correspondent étroitement à la composition de la matière renvoyée sur Terre par Nasade la mission Stardust, qui a échantillonné les particules d’une comète appelée Wild 2. L’équipe conclut que ces assemblages minéraux sont probablement les restes d’un objet extraterrestre – très probablement une comète avec une composition similaire à Wild 2 – qui a coulé après l’explosion qui a fait fondre la surface sablonneuse ci-dessous.
Des dépôts de verre de silicate foncé sont éparpillés dans un couloir de 75 kilomètres dans le désert d’Atacama, au nord du Chili. De nouvelles recherches montrent que ces verres ont probablement été formés par la chaleur d’une ancienne comète explosant au-dessus de la surface. Crédit : PH Schultz/Brown University
“C’est la première fois que nous avons des preuves claires de lunettes sur Terre qui ont été créées par le rayonnement thermique et les vents d’une boule de feu explosant juste au-dessus de la surface”, a déclaré Pete Schultz, professeur émérite au département de la Terre, de l’environnement et de la planète de l’Université Brown. Les sciences. «Pour avoir un effet si dramatique sur une si grande zone, ce fut une explosion vraiment massive. Beaucoup d’entre nous ont vu des boules de feu de bolide sillonner le ciel, mais ce sont de minuscules taches par rapport à cela. »
Les verres sont concentrés dans des parcelles à travers le désert d’Atacama à l’est de Pampa del Tamarugal, un plateau du nord du Chili niché entre les montagnes des Andes à l’est et la chaîne côtière chilienne à l’ouest. Des champs de verre vert foncé ou noir apparaissent dans un couloir s’étendant sur environ 75 kilomètres. Il n’y a aucune preuve que les verres aient pu être créés par une activité volcanique, dit Schultz, donc leur origine est un mystère.
Certains chercheurs ont avancé que le verre résultait d’anciens feux d’herbe, car la région n’a pas toujours été désertique. À l’époque du Pléistocène, il y avait des oasis avec des arbres et des zones humides herbeuses créées par des rivières s’étendant des montagnes à l’est, et il a été suggéré que des incendies généralisés aient pu brûler suffisamment pour faire fondre le sol sablonneux en de grandes dalles vitreuses.
L’analyse des échantillons de verre a révélé une minéralogie compatible avec une origine cométaire. Crédit : PH Schultz/Brown University
Mais la quantité de verre présente ainsi que plusieurs caractéristiques physiques clés font des feux simples un mécanisme de formation impossible, selon la nouvelle recherche. Les verres montrent des preuves d’avoir été tordus, pliés, roulés et même jetés alors qu’ils étaient encore sous forme fondue. Cela correspond à une grande explosion de météore et d’explosion d’air, qui aurait été accompagnée de vents de force tornade. La minéralogie du verre jette un doute sérieux sur l’idée du feu de bois, dit Schultz. En collaboration avec des chercheurs du Fernbank Science Center en Géorgie, de l’Universidad Santo Tomás du Chili et du Service chilien de géologie et d’exploitation minière, Schultz et ses collègues ont effectué une analyse chimique détaillée de dizaines d’échantillons prélevés dans des gisements de verre de la région.
L’analyse a trouvé des minéraux appelés zircons qui s’étaient décomposés thermiquement pour former de la baddeleyite. Cette transition minérale se produit généralement à des températures supérieures à 3 000 degrés Fahrenheit – bien plus chaud que ce qui pourrait être généré par les feux d’herbe, dit Schultz.
L’analyse a également révélé des assemblages de minéraux exotiques que l’on ne trouve que dans des météorites et d’autres roches extraterrestres, selon les chercheurs. Des minéraux spécifiques comme la cubanite, la troilite et les inclusions riches en calcium-aluminium correspondaient aux signatures minérales des échantillons de comètes récupérés lors de la mission Stardust de la NASA.
“Ces minéraux sont ce qui nous dit que cet objet a toutes les marques d’une comète”, a déclaré Scott Harris, géologue planétaire au Fernbank Science Center et co-auteur de l’étude. “Avoir la même minéralogie que celle que nous avons vue dans les échantillons de poussière d’étoile entraînés dans ces verres est une preuve vraiment puissante que ce que nous voyons est le résultat d’une explosion cométaire.”
Plus de travail doit être fait pour établir l’âge exact du verre, ce qui déterminerait exactement quand l’événement a eu lieu, dit Schultz. Mais la datation provisoire met l’impact à peu près au moment où les grands mammifères ont disparu de la région.
“Il est trop tôt pour dire s’il y avait un lien de causalité ou non, mais ce que nous pouvons dire, c’est que cet événement s’est produit à peu près au même moment où nous pensons que la mégafaune a disparu, ce qui est intrigant”, a déclaré Schultz. « Il est également possible que cela ait été vu par les premiers habitants, qui venaient d’arriver dans la région. Cela aurait été tout un spectacle.
Schultz et son équipe espèrent que des recherches supplémentaires pourront aider à limiter le calendrier et à faire la lumière sur la taille de l’impacteur. Pour l’instant, Schultz espère que cette étude pourra aider les chercheurs à identifier des sites d’explosion similaires ailleurs et à révéler le risque potentiel posé par de tels événements.
“Il peut y avoir beaucoup de ces cicatrices d’explosion, mais jusqu’à présent, nous n’avons pas eu suffisamment de preuves pour nous faire croire qu’elles étaient vraiment liées à des explosions aériennes”, a déclaré Schultz. “Je pense que ce site fournit un modèle pour aider à affiner nos modèles d’impact et aidera à identifier des sites similaires ailleurs.”
Référence : « Lunettes étendues générées par des boules de feu cométaires pendant la fin du Pléistocène dans le désert d’Atacama, au Chili » par Peter H. Schultz, R. Scott Harris, Sebastián Perroud, Nicolas Blanco et Andrew J. Tomlinson, 2 novembre 2021, Géologie.
DOI : 10.1130/G49426.1
Les autres auteurs de l’étude étaient Sebastian Perroud, Nicolas Blanco et Andrew Tomlinson.
