Une météorite datée de 4.565 milliards d’années découverte dans le sud-ouest de l’Algérie et nommée EC 002, pour Erg Chech, se révèle être la "plus ancienne lave connue à ce jour", formée aux débuts du système solaire.

Découverte de Erg Chech 002, dans le sud-ouest de l'Algérie, une météorite aussi ancienne que le système solaire. Ici, une photo de la surface d'une météorite.
Découverte de Erg Chech 002, dans le sud-ouest de l'Algérie, une météorite aussi ancienne que le système solaire. Ici, une photo de la surface d'une météorite. © Getty / Rafael Ben-Ari

Datée de 4.565 milliards d’années, Erg Chech serait plus vieille que la Terre

Âgée de 4.543 milliards d’années.  Pour étudier sa composition,  le géochimiste Jean-Alix Barrat, de l’université de Brest, et son équipe l'ont passée au microscope et ont déduit qu'elle avait alors voyagé pendant plus de 4,5 milliards d'années "dans un tas de gravier, protégée du rayonnement solaire". EC 002 est une achondrite,  météorite issue d’un corps céleste. Elle se serait désagrégée d’une protoplanète, un grand corps rocheux qui n’a pas encore atteint le stade de planète. Cette dernière n’aurait pas survécu à la formation de planètes plus imposantes, telles que la Terre. La découverte de cette roche pourrait donc aider les chercheurs à comprendre comment les anciennes protoplanètes se sont formées

une des pierres de la taille d'une main de la météorite Erg Chech 002
une des pierres de la taille d'une main de la météorite Erg Chech 002 / Darryl Pitt/Christie's

Les météorites :  les différenciées et les chondrites

Les météorites différenciées sont issues de corps planétaires qui ont connu un épisode de fusion suffisamment intense  pour que les matériaux qui les composent se soient séparés en couches distinctes. On sait maintenant qu’une partie des météorites proviennent d’astéroïdes (ou pour quelques-unes de planètes ou de satellites) qui, comme la Terre, ont fondu peu après leur formation et se sont « différenciés », c’est à dire dont le matériau, originellement homogène chimiquement, a fondu et s’est séparé en plusieurs couches de composition distincte : sous l’effet de la gravité, les minéraux métalliques, plus denses, ont plongé vers le centre de la planète dont ils ont constitué le noyau, tandis que les minéraux riches en sodium, aluminium et calcium, les moins denses, s’épanchaient en surface pour y former une croûte basaltique laissant un résidu riche en minéraux ferro-magnésiens qui constitue le manteau. 

Les météorites "primitives" ou "chondrites"

À l’opposé des météorites différenciées (provenant d’astéroïdes ayant fondu), se trouvent les météorites dites "primitives" ou "chondrites". Ces dernières proviennent d’astéroïdes formés tardivement (ou trop petits) pour avoir emmagasiné une quantité de chaleur suffisante pour fondre . Parmi les principales caractéristiques des chondrites, se trouve leur composition chimique, proche de celle du soleil (et donc de l’ensemble du système solaire) mis à part les éléments volatils (carbone, oxygène, azote, gaz rares). Cette composition chimique s’explique précisément par l’absence de différenciation de leur astéroïde parent : les chondrites ont préservé la composition chimique du matériau qui a servi à former le Soleil et son cortège planétaire. Les chondrites contiennent donc des minéraux métalliques, puisque ceux-ci n’ont pas servi à former un noyau au centre de leur astéroïde parent. Les chondrites carbonées sont celles qui contiennent le plus de matrice et dont la composition est plus proche de celle du soleil

L’étude de ces divers composants des chondrites (chondres, métal, matrice, grains présolaires, composés organiques, inclusions réfractaires…) est notre principale source d’informations sur les conditions de formation du soleil et des planètes et notamment sur leur âge, que l’on détermine en mesurant celui des inclusions réfractaires à l’aide des radiochronomètres. Ainsi, c’est dans les inclusions réfractaires que l’on détermine l’âge du Système solaire (et par conséquent de la Terre) : 4,568 milliards d’année. Quoique n’ayant pas préservé ces caractéristiques primitives, les météorites différenciées sont elles aussi une importante source d’information sur la genèse et l’évolution interne des planètes : les météorites de fer, par exemple, sont le meilleur analogue du noyau de la Terre auquel nous ayons accès au laboratoire. L’étude des météorites différenciées et leur datation nous renseigne ainsi sur les conditions de la formation du noyau de la Terre et des autres planètes, sur l’histoire du bombardement cosmique qui n’est autre que la fin de l’accrétion des planètes… 

Avec

  • Jean- Alix Barrat, géochimiste, professeur de Géochimie au Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR). Il est le premier auteur de l’étude parue dans la revue scientifique PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences). et initiateur de la recherche sur ERG CHECH 002.
  • Brigitte Zanda, météoritologue, au MNHN. Elle est responsable scientifique du  projet de science participative  Vigie –Ciel.
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