Cratère de Chicxulub
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Le cratère de Chicxulub est d'après plusieurs scientifiques un cratère provoqué par la chute d'une météorite de près de 10 kilomètres de diamètre qui se serait abattue sur la Terre il y a environ 65 millions d'années, c'est-à-dire à la fin du Crétacé. Une hypothèse (récemment démentie) dit que sa chute marquerait la fin de l'ère secondaire et aurait ainsi provoqué l'une des extinctions massives qui ont frappé la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse...). Cette hypothèse semble avoir été récemment remise en question. Il semblerait que 300 000 ans sépareraient l'extinction (D'une manière générale, le mot extinction désigne une action consistant à éteindre quelque chose. Plus particulièrement on retrouve ce terme dans plusieurs domaines :) des dinosaures de la chute de cette météorite (Une météorite est un corps matériel provenant de l’espace extra-atmosphérique de taille comparativement petite qui atteint la surface de la Terre. On appelle astéroïde le corps...) gigantesque. Ce cratère ( Pour le cratère d'origine volcanique, voir Cratère volcanique Pour le cratère d'origine météoritique, voir Cratère d'impact Pour le cratère formé à la suite d'un...) serait donc localisé à Chicxulub au nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) de la péninsule du Yucatán, Mexique.

La théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative, souvent basée sur l’observation ou...)

Dans les années 1980, il a été remarqué que dans certaines couches géologiques, on notait une fine strate blanche de quelques centimètres d'épaisseur entre les strates du Crétacé et du Tertiaire. On parle d’elle sous le nom de limite Crétacé-Tertiaire, de limite CT ou de limite KT. Cette limite géologique, bien visible en certains points du globe, présente un taux anormal d'iridium (L'iridium est un élément chimique de symbole Ir et de numéro atomique 77.). Celui-ci est rare sur terre, mais est plus abondant dans certaines météorites. Il a alors été théorisé la chute d’une météorite à cette période.

À la même époque, les scientifiques commençaient à réfléchir à la notion d’ " hiver nucléaire " : un hiver (L'hiver est une des quatre saisons des zones tempérées.) mondial de plusieurs années que provoquerait un échange de centaines d’armes nucléaires projetant des millions de tonnes de poussières dans l’atmosphère, et la refroidissant par une sorte de nuit artificielle. Par extension, on a émis l’hypothèse d’un " hiver d’impact ", aux effets similaires, provoqué par la chute d'une météorite.

Mais le cratère de cette hypothétique météorite restait à découvrir. Quelques années plus tard, on découvrit le cratère de Chicxulub, au Mexique.

Le physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et les forces qui les relient. Le mot physicien dérive du grec, qui...) américain Luis Walter Alvarez, son fils géologue Walter Alvarez, le chimiste (Un chimiste est un scientifique qui étudie la chimie, c'est-à-dire la science de la matière à l'échelle moléculaire ou atomique ("supra-atomique")....) nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) Frank Asaro et la paléontologue Helen Michaelont ont émis l'hypothèse selon laquelle la chute de cette météorite à la fin du Crétacé, il y a −65 à −63 millions d'années, fut la principale cause d'un bouleversement climatique à l'origine de l'extinction des dinosaures et d'un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'espèces animales, tant terrestres que marines.

Effet de la météorite : théorie

Quand l'astéroïde (Un astéroïde est un objet céleste dont les dimensions varient de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres et qui, à la différence d’une comète, tourne autour du Soleil sur une...) s'est désintégré lors du choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de particules de hautes énergies.), des morceaux de croûte terrestre (La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques tectoniques).) ont été projetés dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :).

Formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement....) un gigantesque panache de débris, une immense colonne de cendre (La cendre est un résidu basique de combustion ou incinération de matières organiques, et par extension de produits tels que le charbon, le lignite ou divers déchets...) et de cristaux de quartz, lesquels se trouvaient à dix km sous terre quelques instants auparavant, s'éleva de plus en plus vite dans l'atmosphère. Ce panache enfla jusqu'à atteindre un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi la...) de 100 à 200 km, parvint dans la haute atmosphère, puis enveloppa la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en équilibre hydrostatique, c'est-à-dire sous...) entière. Les particules qu'il véhiculait commencèrent à retomber sur Terre avec l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) qu'elles avaient acquise lors de leur éjection. Traversant l'atmosphère à des vitesses comprises entre 7 000 et 40 000 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.) par heure (L'heure est une unité de mesure  :), elles illuminèrent le ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.), telles des milliards d'étoiles filantes puis portèrent rapidement de vastes zones de l'atmosphère à des centaines de degrés.

Elles se sont ensuite progressivement accumulées sur le sol, formant la couche de cendres observée aujourd'hui. La combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) du panache a enflammé la végétation (La végétation est l'ensemble des plantes (la flore) sauvages ou cultivées qui poussent sur une surface donnée de sol, ou dans un milieu aquatique. On parle aussi de "couverture...) sur une énorme surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement...) du globe. De plus il y a eu une onde de choc (Une onde de choc est un type d'onde, mécanique ou d'une autre nature, associé à l'idée d'une transition brutale. Elle peut prendre la forme d'une vague de haute pression, et elle est alors...) qui aurait fait tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le tour de la planète en quelques heures. Tout cela a participé à plonger la planète entière dans l'obscurité pendant plusieurs années à la manière d'un hiver nucléaire.

En l'absence de lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La...) solaire en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la...) suffisante, la photosynthèse (La photosynthèse (grec φῶς phōs, lumière et σύνθεσις sýnthesis, composition) est le processus...) s'est interrompue. Les végétaux ont très vite dépéri, suivis de près par les herbivores qui entraînèrent les carnivores dans leur déclin.

Simultanément, une grande activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) volcanique semble s'être réveillée, peut-être à cause de fissurations du manteau terrestre sous l'impact. On estime que de grandes quantités d'oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne également...) de soufre (Le soufre est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole S et de numéro atomique 16.) s'échappèrent, transformées par les pluies en acide sulfurique (L'acide sulfurique (anciennement appelé huile de vitriol ou vitriol) est un composé chimique corrosif de formule H2SO4.) qui tua lui-même une grande partie de la faune marine.

Pourquoi l'atmosphère n'a-t-elle pas arrêté cette météorite, contrairement à ce qui se passe habituellement ? Parce qu'on estime (d'après le cratère d'impact) son diamètre à 10 km, donc plus grand que l'épaisseur de l'atmosphère elle-même (l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude,...) est très raréfié à 10 000 m). Nous avons une idée de sa vitesse (On distingue :) si elle est arrivée d'au-delà du système solaire : nécessairement plus de 11 km/s. En d'autres termes, elle aurait traversé l'atmosphère en moins d'une seconde : pas même de quoi la ralentir.

Les faits

Il existe un certains nombre de faits à l'appui de cette théorie.

Extinction massive (Le mot massif peut être employé comme :)

Tous règnes confondus, près de six à huit espèces sur dix disparurent, dont les grands sauriens tels les dinosaures. Les insectes (Insectes est une revue francophone d'écologie et d'entomologie destinée à un large public d'amateurs et de naturalistes. Produite par l'Office pour...) ont par contre bien résisté.

La quasi-totalité du plancton (Homère désignait les animaux errant à la surface des flots par plankton, du grec ancien πλαγκτός /...) marin, maillon (Le maillon en language maritime est une longueur de chaîne (ligne de mouillage), qui mesure 15 brasses soit 27,50 m. L'élément de base de la chaîne est appelé...) clef (Au sens propre, la clef ou clé (les deux orthographes sont correctes) est un dispositif amovible permettant d'actionner un mécanisme.) de la chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) animale et alimentaire, disparut également.

Plusieurs spécialistes estiment que cette extinction en masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation (la masse grave). Ces...) a duré " tout au plus " quelques centaines d'années. Quels sont les animaux qui ont pu survivre ? Peut-être en partie ceux de petite taille qui vivaient sous terre se nourrissant de débris végétaux, comme les invertébrés, ainsi que ceux qui se nourrissaient de ces invertébrés. Il semble qu'aucun animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances organiques. On réserve aujourd'hui...) d'une masse supérieure à 20-25 kg n'ait survécu.

L'iridium

La météorite a signé son forfait par une concentration anormalement élevée d'iridium dans les strates géologiques datant de la limite Crétacé-tertiaire (c'est-à-dire pile à la frontière (Une frontière est une ligne imaginaire séparant deux territoires, en particulier deux États souverains. Le rôle que joue une frontière peut fortement varier suivant...) entre ère secondaire et tertiaire, qu'elle aurait donc causée). Ce métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des cations et former des liaisons métalliques ainsi que des liaisons ioniques dans le cas des métaux alcalins. Les...) de la famille du platine (Le platine est un élément chimique de symbole Pt et de numéro atomique 78.), plutôt rare à la surface de notre planète parce que lourd, est plus abondant dans les météorites, moins toutefois que le nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) et le fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau...). On a trouvé de l'iridium en quantité anormale dans une dizaine de sites marins et terrestres de la fin du Crétacé, répartis sur toute la surface du globe.

Les Quartz Choqués

On trouve à la limite K-T des cristaux de quartz 'choqués' ( c'est-à-dire ayant subi des pressions énormes à la suite d'un impact violent). Au contraire de l'Iridium, ils sont surtout présents en Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan Pacifique; et à l'est, de l'Europe et de l'Afrique par l'océan...) du Nord, autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco, Megatriorchis,...) du Golfe (Un golfe (italien golfo, grec kolpos, pli) est une partie de mer avancée dans les terres, en général selon une large courbure.) du Mexique, ce qui confirme l'hypothèse d'un choc au Mexique.

Diamants et Zircon

Mélangés à ces quartz, on a aussi découvert des diamants microscopiques et des cristaux de zircon. Ces minéraux nécessitent de fortes pressions pour apparaitre, et sont donc interprétés comme une trace (TRACE est un télescope spatial de la NASA conçu pour étudier la connexion entre le champ magnétique à petite échelle du Soleil et la géométrie du plasma coronal, à travers des...) d'un choc gigantesque. Ce sont des produits du point (Graphie) d'impact lui-même.

Les tectites

Des tectites altérées (silicates fondus d'aspect vitreux, produits par une température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée...) élevée) sont trouvées dans les sédiments marins de l'époque, juste en dessous des quartz " choqués ", elles se sont donc déposées juste avant. Leur position s'explique par la faible vitesse d'éjection de ces matériaux, qui proviennent des zones situées à proximité du point d'impact, mais pas immédiatement dessous.

Les spinelles nickelifères

Les spinelles nickelifères (minéraux dont l'apparition peut être liée à l'oxydation dans l'atmosphère d'une météorite riche en nickel), constituent d'autres éléments qui étayent cette théorie.

Le raz de marée (La marée est le mouvement montant (flux ou flot) puis descendant (reflux ou jusant) des eaux des mers et des océans causé par l'effet...)

On trouve autour du Golfe du Mexique, entre la couche de tectite (première à s'être déposée) et la couche d'Iridium (qui s'est déposée peu après), un banc de grès, signe d'un énorme raz de marée produit par l'impact.

Synthèse

La chute d'une météorite géante (Une étoile géante est une étoile de classe de luminosité II ou III. Dans le diagramme de Hertzsprung-Russell, les géantes forment deux branches au-dessus de la...) à la fin du Crétacé est aujourd'hui admise par tous. Le lien entre cette météorite et l'Extinction du Crétacé est par contre plus discuté. Il existe en effet d'autres théories sur l'extinction, où la météorite ne joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à mastiquer.) pas forcément un rôle exclusif. Voir l'article : Extinction du Crétacé.

Cette extinction n'est pas la plus massive de celles qu'a connue la Terre dans le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le présent. L'intuition...). Il y en a eu une plus importante, il y a 245 à 250 millions d'années, à la fin du Permien, donc de l'ère primaire. Elle a peut-être elle aussi été causée par une autre météorite, dont on pense avoir retrouvé le cratère, nommé Bedout, dont le diamètre est de 173 km. Voir l'article : Extinctions massives.

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