Intéressant mais discutable
:traduction de
‘’Martian meteorite upsets planet
formation theory’’
by UC Davis
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Une météorite martienne bouleverse la
théorie de la formation des planètes
par UC Davis
Crédit : Pixabay/CC0 Domaine
public
Une nouvelle étude d'une vieille
météorite contredit la pensée actuelle sur la façon dont les planètes rocheuses
comme la Terre et Mars ont acquis des éléments volatils tels que l'hydrogène,
le carbone, l'oxygène, l'azote et les gaz nobles lors de leur formation. Les
travaux sont publiés le 16 juin dans Science.
Une hypothèse de base sur la
formation des planètes est que les planètes collectent d'abord ces volatiles de
la nébuleuse autour d'une jeune étoile, a déclaré Sandrine Péron, une
chercheuse postdoctorale travaillant avec le professeur Sujoy Mukhopadhyay au
Département des sciences de la Terre et des planètes, Université de Californie,
Davis.
Parce que la planète est une boule de
roche en fusion à ce stade, ces éléments se dissolvent initialement dans
l'océan de magma, puis se dégazent dans l'atmosphère. Plus tard, les météorites
chondritiques qui s'écrasent sur la jeune planète livrent des matériaux plus
volatils.
Les scientifiques s'attendent donc à
ce que les éléments volatils à l'intérieur de la planète reflètent la
composition de la nébuleuse solaire, ou un mélange de volatils solaires et
météoritiques, tandis que les volatils dans l'atmosphère finale proviendraient principalement des
météorites. Ces deux sources - solaire vs chondritique - peuvent être
distinguées par les rapports des isotopes des gaz nobles, en particulier du
krypton.
Mars présente un intérêt particulier
car elle s'est formée relativement rapidement, se solidifiant environ 4
millions d'années après la naissance du système solaire, tandis que la Terre a
mis 50 à 100 millions d'années à se former de plus …
"Nous pouvons reconstituer
l'histoire de la livraison des volatils au cours des premiers millions
d'années du système solaire", a déclaré Péron.
Météorite de l'intérieur de Mars
Certaines météorites qui tombent sur
Terre proviennent de Mars. La plupart proviennent de roches de surface qui ont
été exposées à l'atmosphère de Mars. La météorite de Chassigny, tombée sur
Terre dans le nord-est de la France en 1815, est rare et inhabituelle car on
pense qu'elle représente l'intérieur de la planète.
En effectuant des mesures extrêmement
minutieuses de quantités infimes d'isotopes de krypton dans des échantillons de
la météorite à l'aide d'une nouvelle méthode mise en place au UC Davis Noble
Gas Laboratory, les chercheurs ont pu déduire l'origine des éléments dans la
roche.
"En raison de leur faible
abondance, les isotopes du krypton sont difficiles à mesurer", a déclaré
Péron.
Étonnamment, les isotopes du krypton
dans la météorite correspondent à ceux des météorites chondritiques, et non à
la nébuleuse solaire. Cela signifie que les météorites livraient des éléments
volatils à la planète en formation beaucoup plus tôt qu'on ne le pensait
auparavant, et en présence de la nébuleuse, inversant la pensée
conventionnelle.
"La composition intérieure
martienne du krypton est presque purement chondritique, mais l'atmosphère est
solaire", a déclaré Péron. "C'est très distinct."
Les résultats montrent que
l'atmosphère de Mars ne peut pas s'être formée uniquement par dégazage du manteau,
car cela lui aurait donné une composition chondritique. La planète doit avoir
acquis l'atmosphère de la nébuleuse solaire, après le refroidissement de
l'océan magmatique, pour empêcher un mélange substantiel entre les gaz
chondritiques intérieurs et les gaz solaires atmosphériques.
Les nouveaux résultats suggèrent que
la croissance de Mars s'est achevée avant que la nébuleuse solaire ne se soit dissipée par le rayonnement du Soleil.
Mais l'irradiation aurait également dû souffler sur l'atmosphère nébulaire de
Mars, ce qui suggère que le krypton atmosphérique a dû être préservé d'une
manière ou d'une autre, éventuellement piégé sous terre ou dans des calottes
glaciaires polaires.
"Cependant, cela nécessiterait
que Mars ait été froide immédiatement après son accrétion", a déclaré
Mukhopadhyay. "Bien que notre étude indique clairement les gaz
chondritiques à l'intérieur de Mars, elle soulève également des questions
intéressantes sur l'origine et la composition de l'atmosphère primitive de
Mars."
Péron et Mukhopadhyay espèrent que
leur étude stimulera d'autres travaux sur le sujet.
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Deep mantle
krypton reveals Earth's outer solar system ancestry
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information: Sandrine Péron, Krypton in the Chassigny meteorite shows Mars accreted
chondritic volatiles before nebular gases, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abk1175. www.science.org/doi/10.1126/science.abk1175
Journal information: Science
Provided by UC Davis
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MON CPMMENTAIRE
Le travail sur l’ analyse fine des isotopes du
krypton est un résultat en soi ….Quant à
l’ interprétation que les auteurs en donnent
c’est une autre paire de manches !
Leurs évaluations sur la cinétique de la
solidification de Mars et sur la
désorption et le dégazage des gaz volatils hors du magma est sujet à discussion : les gaz rars et l’azote sont peu
chimiquement réactifs mais hydrogènes oxygéné
et halogènes sont pris dans les
compositions des roches internes ….Cette différenciation induit moult conséquences et bien d’autres travaux seront nécessaires
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