LES FAUX CRATERES D'IMPACT

Attention aux faux semblants ! Il est facile d'affirmer qu'une cavité circulaire à la surface d'une planète est liée à un impact d'un corps céleste. Mais il est aussi facile de se tromper !

Il existe sur Terre comme sur d'autres planètes des dépressions circulaires qui ont d'autres origines, géologiques ou anthropiques. Commençons par ce qui a été créé par l'Homme: les cratères d'explosion de bombe. L'un des plus marquants est le cratère de Sedan (Fig. 1) creusé par l'explosion souterraine d'une ogive nucléaire en 1962 lors d'un essai dans le désert du Nevada aux États-Unis. Ce cratère de 390 mètres de diamètre et de 110 mètres de profondeur ressemble beaucoup au Meteor Crater en Arizona. D'autres cratères peuvent se former par l'impact de bombes à la surface. Dans tous les cas, l'explosion déplace et éjecte de la matière et forme une cavité en forme de bol. L'explosion peut même fondre les roches aux alentours comme cela a été constaté notamment le 6 juillet 1945 au Nouveau-Mexique. Lors de cette explosion, le sable s'est vitrifié pour former ce que l'on appelle aujourd'hui la trinitite.

Historiquement, les cratères d'impact ont été longtemps confondus avec des caldeiras de volcan. Alors qu'aucun cratère d'impact n'était connu sur Terre au début du XXème siècle, les scientifiques ont largement débattu sur l'origine des cratères lunaires. À la fin du XIXème siècle, les astronomes leur attribuaient une origine volcanique alors que les géologues pensaient plutôt à une origine météoritique. D'un point de vue morphologique, ils peuvent être confondus et la différence se trouve essentiellement dans les types de roches observées. Sur Terre, le gour volcanique de Tazenat en France, la caldeira du volcan Tambora en Indonésie (Fig. 2) ou encore le célèbre Crater Lake dans la caldeira du volcan Mazama en Oregon ressemblent à des cratères d'impact.

Des cavités circulaires peuvent également se former à cause de vides existants dans le sous-sol des planètes. Ces cavités souterraines souvent liées à des écoulements d'eau liquide ou de lave affaiblissent le sol et provoquent des effondrements circulaires des roches en surface. Sur Terre, l'effondrement qui a eu lieu en pleine ville de Guatemala city en 2010 (Fig. 3) est un bon exemple de ces cavités circulaires appelées dolines ou cénotes.

En 2013, un étrange trou entouré d'éjectas a été découvert en Sibérie (Fig. 4). Ressemblant par certains points à un cratère d'impact, cette cavité semble s'être formée par une explosion souterraine liée à du méthane sous pression. Le sol aurait dégelé lors des étés doux de 2012 et 2013 provoquant alors une déstabilisation du sol et une libération explosive du méthane telle une canette de soda s'ouvrant brutalement.

Enfin, certaines montées de dômes volcaniques refroidis en profondeur puis décapités par l'érosion, dessinent des anneaux concentriques lorsqu'on les regarde depuis le ciel. Ces formations telle que la structure de Richat (Fig. 5) en Mauritanie peuvent faire penser à des cratères d'impact à anneaux.

Fig.1 Faux crate?re d'impact : un crate?re lie? à l'explosion d'une bombe. Ici, le crate?re Sedan, de 390 m de diame?tre, forme? en 1962 suite a? l'explosion souterraine d'une ogive nucle?aire lors d'un essai dans le de?sert du Nevada ©Nevada National Nuclear Security Administration.
Fig.2 Faux crate?re d'impact : la caldeira d'un volcan. La caldeira du Mont Tambora, de 6 km de diame?tre. L'e?ruption de ce volcan, en 1815, fut certainement la plus violente de l'Histoire. Environ 92 000 personnes ont péri ! L'e?ruption a vide? la chambre magmatique en profondeur, causant l'effondrement du toit de la chambre et la formation d'une de?pression a? fond plat au sommet du volcan ©Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center.
Fig.3 Faux crate?re d'impact : la doline. Une doline de 20 me?tres de diame?tre et 60 me?tres de profondeur s'est forme?e a? Guatemala, le 31 mai 2010. Un immeuble de trois e?tages, heureusement vide a? ce moment, a brusquement e?te? englouti ! Suite a? des de?luges au cours de la tempe?te Agatha, le toit d'un karst souterrain s'est effondre?, et est a? l'origine de ce trou. ©Sipa Press/AP/Moises Castillo.
Fig.4 Faux crate?re d'impact : cavite? dans le perge?lisol, en Sibe?rie. Suite a? la fonte du perge?lisol, le me?thane enfoui a e?te? libe?re? brutalement, provoquant une explosion a? la surface en 2013. Un trou de 30 me?tres de diame?tre et de 60 me?tres de profondeur s'est forme?. ©AFP/Vassili Bogoyalenvski
Fig.5 Faux crate?re d'impact : le do?me volcanique e?rode?. Structure de Richat (Ø 50 km, Mauritanie). Un do?me volcanique a de?forme? progressivement les couches se?dimentaires qui le surplombaient, il y a 100 millions d'anne?es. Par la suite, l'e?rosion a aplani le relief, laissant apparai?tre des anneaux concentriques, ce qui a mis en e?vidence les couches se?dimentaires souleve?es. ©NASA/METI/AIST/Japan Space Systems and U.S./Japan ASTER Science Team.
Les textes proviennent de l'ouvrage "Impacts, des météores aux cratères" (Belin, 2017) réalisé dans le cadre du programme Vigie-Ciel sous la direction de Sylvain Bouley.