Astroblème de Rochechouart-Chassenon - Définition et Explications

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Introduction

Astroblème de Rochechouart-Chassenon
Image de synthèse du cratère quelques années après l’impact.
Localisation
Coordonnées
Pays France France
Région Limousin
Département Haute-Vienne, Charente
Arrondissements Rochechouart, Confolens
Géologie (La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et λογος (logos, « parole »,...)
Âge 214 Ma ± 8 Ma
Type de cratère Météoritique
Impacteur
Nature Chondrite (Chondrite est un terme utilisé en astronomie pour désigner un certain type de météorite pierreuse (moins de 35% de métal). Cette catégorie renferme les météorites les plus primitives et est elle...) ordinaire (H?)
Diamètre env 1,5 km
Vitesse 11 à 23 km.s-1
Angle inconnu°
Densité env 3 350 kg/m3
Cible
Nature Cristallin (granite, gneiss, leptinite)
Densité 2 750 kg/m3
Dimensions (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou bien...)
Diamètre 21 km
Profondeur 700 m
Découverte
Découvreur François Kraut (8 mai 1967)
Éponyme Rochechouart, Chassenon

 

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Astroblème de Rochechouart-Chassenon

 

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Astroblème de Rochechouart-Chassenon

L'astroblème de Rochechouart-Chassenon (entre la Haute-Vienne et la Charente, France), aussi surnommé la météorite de Rochechouart, est un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une...) de marques laissées par l’impact d’un 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,...) tombé il y a environ 214 millions d’années.

Un astéroïde d’un kilomètre (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.) et demi de diamètre percute 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...) à une vitesse d’environ 20 kilomètres par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde...), au lieu-dit de La Judie, dans la commune de Pressignac en Charente. Il laisse un cratère d’au moins 21 kilomètres de diamètre, et ravage tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) à plus de 100 kilomètres à la ronde. Des éjectas retombent à plus de 450 kilomètres de là. L’impact modifie également les roches du sous-sol sur plus de 5 kilomètres de profondeur.

L’érosion a complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité informatique permettant à l'utilisateur...) effacé toute 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...) dans le relief (Le relief est la différence de hauteur entre deux points. Néanmoins, ce mot est souvent employé pour caractériser la forme de la surface de la Terre.) et seul le léger détour de la Vienne vers le sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) dans la commune de Chassenon pourrait lui être attribué. Par contre, le sous-sol conserve de nombreuses roches fracturées, fondues, remuées, que l’on appelle des brèches. Ces roches particulières ont été utilisées pour la construction des monuments gallo-romains, comme les thermes de Chassenon, ainsi que des habitations et monuments dans toute la région.

Après avoir suggéré le 8 mai 1967 à l’Académie des sciences de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin...) la possibilité d’un impact météoritique à Rochechouart, c’est en 1969, que François Kraut géologue au Muséum (Salle d'exposition du Muséum Provincial (1908) à Toronto (Ontario, Canada) Mangattan Museum (2001) à Ishinomaki (Japon), consacré aux oeuvres de...) national d’histoire naturelle (MNHN) fait officiellement et formellement état de l’existence du cratère d’impact dans la revue de la société Geologica Bavarica en Allemagne. Cette publication mettait fin au mystère qui entourait l’origine de ces roches et durait depuis leur première description à la fin du XVIIIe siècle.

L’astroblème de Rochechouart est la première structure d’impact terrestre à avoir été découverte uniquement par l’observation des effets 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.) sur les roches alors qu’aucune structure topographique circulaire n’est identifiable.

Découverte de l’astroblème

Carrière de « lave volcanique pour la construction » à Chassenon (Charente), vers 1910

L’énigme des brèches de Chassenon et de Rochechouart

L’origine des roches avec lesquelles sont fabriqués les thermes de Chassenon ou celles qui constituent la falaise (Une falaise est un escarpement rocheux créé par l'érosion le long d'une côte. On peut distinguer les falaises basses (hauteur inférieure à 2 mètres), les falaises...) située au pied du château (Un château est à l'origine une construction médiévale destinée à protéger le seigneur et à symboliser son autorité au sein du fief. Les premiers châteaux...) de Rochechouart, et qui sont exploitées dans les carrières de la région, a été sujette à controverse dès que les géologues se sont intéressés à elles.

Nicolas Desmarest, qui sera bientôt membre de l’Académie des sciences, séjourne à Limoges entre 1762 et 1771. Il décrit cette roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce terrestre. Tout matériau entrant dans la composition du sous-sol est formé par un assemblage...) en 1809 dans l’Encyclopédie Méthodique. Pour lui, il s’agit d’un granite à bande d’origine plutonique :

« Chassenon : C’est à Chassenon que tous ces effets du feu (Le feu est la production d'une flamme par une réaction chimique exothermique d'oxydation appelée combustion.) [souterrain] se sont offerts à moi sur une grande superficie (L'aire ou la superficie est une mesure d'une surface. Par métonymie, on désigne souvent cette mesure par le terme « surface » lui-même (par exemple, on parle de la « surface d'un...) de terrain […] La suite de ce travail m’a fait saisir deux accidents de feu très remarquables : le premier se manifeste par des altérations dégradées autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit...) de plusieurs foyers et centres où le feu parait avoir agi avec plus de violence, sans cependant ouvrir le sol par une éruption marquée.

Le second accident consiste en des déplacements de grandes masses de terrain qui avaient pour centre les foyers dont j’ai parlé, et qui embrassaient une circonférence très étendue. J’observe que la plus grande partie du sol chauffé à Chassenon est un granit à bandes […].

Chabanois : […] On peut observer le granit à bandes depuis Chabanois jusqu’à Saint-Junien. »

Après Desmarest, Pierre Beaumesnil, correspondant à l’Académie des inscriptions et belles-lettres, explore en 1779 la ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour l'ONU) étendue et fortement peuplée (dont les habitations doivent être à...) de Chassenon à la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique...) de la ville antique de Cassinomagus. Il fait état dans ses manuscrits de tuf volcanique à la pierre qui en provient, ainsi que le rapporte ultérieurement l’abbé Jean Hippolyte Michon en 1844 :

« La pointe Est de cette zone, entre Chassenon et Rochechouart, est occupée par un volcan (Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'éjection et l'empilement de matériaux issus de la montée d'un magma sous forme de lave et de...) éteint ; c’est, du côté de l’Océan, le dernier cratère du système des volcans d’Auvergne. Les laves qu’il a vomies sont exploitées dans les carrières de Chassenon et fournissent une pierre poreuse, non friable, grise, quelquefois verdâtre, d’une densité moins grande que celle du calcaire. On trouve, dans les blocs qu’on brise, des morceaux de granit, de grès et d’autres matières rejetées par le volcan ou entraînées par la lave (La lave est une roche en fusion, plus ou moins fluide, émise par un volcan lors d’une éruption. La lave est issue d'un magma, réserve de roche en fusion située dans...), lors des éruptions. Beaumesnil est le premier qui ait parlé de ce volcan. Il donne le nom de tuf volcanique à la pierre qui en provient. »

En 1808, le préfet de la Haute-Vienne publie dans la Statistique générale de la France : département de la Haute-Vienne un passage concernant des roches inconnues récemment découvertes par François Alluaud, un fabricant de porcelaine de Limoges :

« Brèches primitives. On donne cette dénomination à un agrégat qui occupe, dans la commune de Rochechouart, près d’un myriamètre d’étendue. La découverte de cette brèche ( La Brêche ou Brèche est une rivière française située dans le département de l'Oise. La brèche est une roche. La Brèche est la place centrale de la ville de Niort ) est nouvelle, et les minéralogistes qui l’ont observée ne sont pas d’accord sur sa nature ; les uns l’ont prise pour un ciment (Le ciment (du latin caementum, signifiant moellon, pierre de construction) est une matière pulvérulente, formant avec l’eau ou avec une solution saline une pâte plastique liante,...) artificiel, les autres pour un produit volcanique.

[…]

On a cru devoir décrire, avec quelques détails, une roche inconnue jusqu’à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure...). Ce n’est que depuis peu que M. Alluaud, qui en avait détaché quelques échantillons des tombeaux de l’Abbaye Saint-Martial de Limoges, et qui en ignorait le gisement, a éclairci ce fait géologique. »

En 1833, Guillaume (Guillaume est un prénom masculin d'origine germanique. Le nom vient de Wille, volonté et Helm, heaume, casque, protection.) Manès (1798-1881) leur donne une origine volcanique ; en 1858, Henri Coquand (1818-1894) et en 1901 Le Verrier (1848-1905) leur attribuent une origine sédimentaire, même H. Coquand doute de cette hypothèse quand il écrit à propos des roches de Chassenon qu’elles ont une origine problématique. En 1859, F. Alluaud apportait des précisions sur ces roches d’origine pyrogène (...) dont le mica semble avoir été rougi par une sorte de calcination, sans conclure sur leur origine toutefois. En 1910 Glangeaud indique l’existence d’une ancienne région volcanique ; en 1935 puis en 1937 François Kraut tente de démontrer une origine volcano-sédimentaire. Mais cette explication ne le satisfait pas car elle ne permet pas d’expliquer la structure cristallographique des cristaux de quartz et feldspath contenus dans ces roches.

En 1952, François Kraut retourne dans la région étudier le filon de quartz clivé de Saint-Paul-la-Roche à 40 kilomètres seulement de Rochechouart. La proximité de ce quartz particulier avec les brèches énigmatiques a de nouveau attiré son attention sur celles-ci.

Découverte des shatter cones, dessin de François Kraut (à gauche B.M. French, à droite F. Kraut)

François Kraut démontre l’origine impactite

Le 19 avril 1966, François Kraut se rend à Nördlingen (Allemagne) exprimer son point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) sur la similitude entre les brèches de Chassenon et les suévites découvertes dans l’astroblème de Ries. Le géologue français a notamment découvert des quartz et feldspaths présentant des micro-fissurations anormales (quartz choqués), visibles à très fort grossissement, que l’on retrouve aussi à Ries. Malgré le peu d’intérêt des géologues allemands sur cette similitude, l’un d’entre eux, Gerold Wagner, prend contact avec François Kraut pour visiter le site. Cette visite a lieu en 1967 mais l’Allemand meurt juste après dans un accident de voiture. Il avait toutefois eu le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) d’écrire au géologue français deux lettres dans lesquelles il se disait lui aussi très impressionné par ces analogies.

Le 8 mai 1967, Jean Orcel lit à l’Académie des sciences de Paris une note de François Kraut qui fait pour la première fois état d’une probable origine impactite :

« Les brèches « volcaniques » de la région de Rochechouart, en particulier celles de Chassenon, montrent de grandes analogies avec les suévites du Ries. Le quartz qu’elles renferment présente des pseudo-clivages remarquables suivant plusieurs plans cristallographiques. (...) En résumé, (...)
1. La roche de Chassenon est une brèche volcanique. Dans ce cas les verres qu’elle contient seraient des laves vitreuses et les dislocations du quartz, attribuées généralement aux ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) de choc, peuvent être provoquées par une explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz. Plus cette transformation s'effectue...) volcanique.
2. Elles sont impactites et les verres résulteraient de la fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes identiques, la fusion s'effectue à...) de roches frappées par une météorite. Dans ce cas toute la géologie régionale doit être reconsidérée. »

Kurt Fredriksson, un géologue de la Smithsonian Institution avec lequel François Kraut effectue des recherches sur le cratère de Cachari, fait part des découvertes du Français à son ami Bevan M. French géologue au Goddard Space Flight Center de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du programme...), l’un des spécialistes des quartz choqués.

L’équipe Kraut-French est formée et les découvertes s’accélèrent. François Kraut envoie à l’Américain des échantillons de ces roches qui, pour le moment, sont appelées « brèches volcaniques ». Il s’agit pour certains de fragments prélevés dans les ruines du château de Saint-Germain-de-Confolens. Bevan French confirme la présence de ces minéraux choqués et arrive à la même conclusion que François Kraut sur l’origine impactite de ces roches.

Il n’y a toutefois pas encore assez d’éléments pour conclure définitivement, c’est pourquoi l’article qui est présenté en octobre 1968 lors du 31e congrès de la Meteoritical Society à Cambridge (Massachusetts) (USA) par Nicholas Short ne mentionne que la présence probable d’un impact météoritique à côté de Chassenon en France.

En janvier 1969, François Kraut fait une conférence sur les impactites à l’École des mines de Paris. Il aborde notamment les similitudes entre les quartz choqués de Rochechouart et ceux créés par des explosions nucléaires. En avril 1969, il se rend aux États-Unis où il rencontre enfin son collègue américain. Ils mettent au point la visite du site de Rochechouart prévue l’été suivant entre les 8 et 22 août 1969. Outre François Kraut, participeront Bevan French et son épouse, Eugène Raguin et son épouse, les deux géologues Kurt et Becky Fredriksson.

Le 12 mai 1969, François Kraut trouve des pseudotachylites vers Pressignac, un autre type de roche formée par l’impact.

Entre temps, Bevan French avait demandé à Jack Hartung de dater quelques échantillons de brèche de Babaudus. Les résultats arrivent le 13 juin 1969 et indiquent un âge compris entre 150 et 170 millions d’années. Toutefois, Bevan French est persuadé que l’impact a eu lieu il y a plus de 210 millions d’années car on trouve des sédiments datés de cette époque à l’ouest de l’impact, alors qu’il n’y en a pas dans les brèches qu’il a pu observer.

Carte de l’astroblème relevée par François Kraut en 1975

Le 8 août 1969, les géologues américains arrivent en France et après six jours d’exploration, l’équipe découvre des cônes de percussion à proximité du village (Un village est, à la campagne ou à la montagne, un ensemble d'habitations, de bâtiments à usages divers, de fermes... de proportion modérée (quelque dizaines de bâtiments)) de Fontceverane. L’instant est immortalisé par François Kraut avec le dessin à droite. Les conditions de la découverte des cônes de percussion (shatter cones) sont racontées ci-dessous par Becky Fredriksson.

« We had been with him (François Kraut) previously in France at Rochechouart, etc. looking for rocks with shatter cones, a most educational field trip and gastronomic as well. (...) At the end of our trip looking for shatter cones we were very discouraged, but made one more stop. And, voila! Francois was standing alongside a wall, when we all turned and immediately saw the shatter cones in the wall! So we had been looking at country rocks instead of houses and fences! We all had a good laugh. »
« Nous étions allés avec lui (François Kraut) en France à Rochechouart, etc. à la recherche de cônes de percussion, un voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel (tourisme) ou professionnel (affaires). Le voyage s'est considérablement...) autant éducatif que gastronomique. (...) Nous étions très découragés à la fin de notre voyage en quête de cônes de percussion, mais avons fait un dernier arrêt. Et voilà ! François se tenait le long d’un mur (Un mur est une structure solide qui sépare ou délimite deux espaces.), et quand nous nous sommes tous tournés nous avons immédiatement découvert des cônes sur le mur ! Ainsi, nous les avions recherchés dans les roches du pays alors qu’il suffisait de regarder les pierres des murs et des murets ! Nous avons tous bien ri. »

Avec cette découverte, les géologues ont enfin la certitude que l’origine des énigmatiques roches de la région était un impact météoritique. De la visite ressortent les conclusions suivantes:

  • l’origine impactite est prouvée ;
  • l’extension des brèches dans un diamètre d’environ 10 kilomètres permet d’établir un diamètre de 15 à 20 kilomètres pour le cratère ;
  • l’empilement des diverses brèches correspond bien avec celles d’autres cratères mieux préservés.

En 1969, François Kraut communique à deux reprises dans les Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, à Paris, sur les brèches de Rochechouart-Chassenon, puis sur les cônes de percussion. Il fait enfin officiellement état de l’existence du cratère d’impact dans la revue de la société Geologica Bavarica en Allemagne. Cette publication mettait un terme au mystère qui entourait l’origine de ces roches qui durait depuis leur première analyse à la fin du XVIIIe siècle.

Les recherches ne s’arrêtent pas pour autant et en mai 1970, François Kraut et Kurt Fredriksson découvrent de nouveaux gisements de cônes de percussion dans la carrière de Champonger et en août à nouveau au voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la continuité qui s'entend...) de Fontcéverane. Les 27-30 octobre 1970 lors de la 33e réunion de la Meteoritical Society à Shenandoah (USA), François Kraut et Bevan French présentent ensemble devant le monde (Le mot monde peut désigner :) scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) leurs conclusions sur l’astroblème de Rochechouart-Chassenon.

La découverte de l’astroblème est ultérieurement confirmée en 1972 par E. Raguin, puis en 1974 par Philippe Lambert. Ce dernier déterminera plus précisément l’emprise du cratère sur le terrain, mais cette emprise sera contestée par François Kraut.

En 1975, l’astroblème de Rochechouart-Chassenon est à l’honneur lors du 38e congrès annuel de la Meteoritical society qui se tenait à Tours sous l’égide de Paul Pellas. En effet, les 31 juillet et 1er août, 238 scientifiques originaires de 17 pays guidés par François Kraut ont exploré l’astroblème en quête de brèches.

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