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A partir de 9 ans |
 Le thème de la séance |
Le déroulement de la séance |
Pour en savoir plus |
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 NASA/DON DAVIS |
L'hypothèse astronomique |
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Après une brève présentation du principe de fonctionnement du planétarium par l'animateur, la nuit tombe progressivement. On se retrouve ainsi à la campagne par une belle nuit d'été, loin de toute source de lumière parasite. C'est l'occasion rêvée de découvrir des constellations comme la Grande Ourse, le Grand Triangle d'été ou Cassiopée. La Voie Lactée passe très haut dans le ciel. C'est aussi l'occasion de définir ce que sont les étoiles, et de montrer qu'elles sont à des distances très différentes les unes des autres, et surtout très loin de nous. La sensation qui domine alors est celle d'un ciel immensément grand, figé, où il ne se passe jamais rien, et pourtant… Une étoile filante vient rompre ce calme apparent, semant le trouble dans nos certitudes. Nos ancêtres avaient-ils raison de craindre que le ciel ne leur tombât sur la tête ? |
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La Terre à la fin du Crétacé (cadre paléogéographique)
Il ne faudrait cependant pas en conclure que chacune de ces crises ait eu pour origine la chute d'un astéroïde sur Terre. La catastrophe concernant les dinosaures est assez bien connue du grand public grâce à la fascination qu'exercent sur nous ces gigantesques animaux, on peut noter qu'une autre extinction massive, moins bien connue, s'est déroulée au Trias, il y a 245-250 millions d'années. Elle a provoqué la disparition de 95 % des espèces vivantes ! A quand la prochaine extinction de masse ? Autres causes pouvant expliquer la mort des dinosaures et d'autres espèces En plus de la théorie météoritique, d'autres hypothèses ont été avancées pour expliquer la disparition des dinosaures comme: • une augmentation exceptionnelle de l'activité des volcans auraient libéré beaucoup de gaz toxiques • l'atmosphère de la Terre serait devenue irrespirable par les flatulences des dinosaures, ce qui aurait causé la perte de nombreuses espèces (!) • les gaz délétères d'une comète aurait empoisonné l'atmosphère terrestre • le taux de reproduction des espèces disparues serait passé en deçà d'un seuil plancher • la Terre aurait subi une modification de son orbite ou de son champ magnétique terrestre • la nourriture se serait raréfiée du fait de la trop forte population des dinosaures • le climat se serait trop brutalement refroidit • le niveau marin aurait subi de fortes perturbations trop rapides qui auraient réduit l'espace habitable de nombreuses espèces Couche C/T et Iridium Partout à la surface de notre planète, les terrains marquant la limite entre le Crétacé et le Tertiaire présentent, quand ils n'ont pas été érodés, une couche de sédiments épaisse de quelques centimètres (c'est la fameuse limite C/T). S'il est possible de trouver des vestiges de dinosaures sous cette couche (donc dans les terrains âgés d'au moins 65 Ma), on n'en trouve plus aucune trace en revanche dans les terrains plus récents, preuve que les dinosaures n'existaient plus sur Terre. C'est dans cette couche que Luis Alvarez et ses collaborateurs ont découvert en 1980 dans ces sédiments, une proportion anormalement élevée d'un métal très rare à la surface de la Terre : l'iridium. Dans ce cas, la quantité totale d'iridium qui s'est alors déposée correspondrait à 500000 tonnes environ. Si on sait qu'il est présent en quantité relativement importante dans certains matériaux résultant d'une activité volcanique, tous les volcans du monde - même s'ils s'étaient réveillés simultanément - n'auraient pu en fournir une telle quantité. En revanche, de nombreux types de météorites présentent une concentration relativement importante en ce métal. Ne pourrait-on pas envisager l'apport sur Terre d'une grande quantité de cette matière extraterrestre consécutive à la chute d'une ou plusieurs objets de grosse taille tombés du ciel ?... Couche C/T et marqueurs extraterrestres Si l'iridium nous place déjà sur la piste astronomique quant à la disparition des dinosaures, d'autres éléments découverts dans les sédiments de la couche C/T pourraient confirmer un tel apport extraterrestre à cette époque. Les principaux sont des minéraux magnétiques sans équivalent dans les roches terrestres comme les magnétites nickélifères (microcristaux de fer très oxydé et de nickel). Il s'agit là d'un marqueur de la matière extraterrestre. Celle-ci a brûlé à plus de 1300°C lors de la traversée de l'atmosphère avant de toucher le sol et s'est oxydée. Couche C/T et indices d'impact Mais le simple fait de retrouver de la matière extraterrestre sur Terre ne prouve pas qu'il y a eu une collision avec notre planète. En fait, cette preuve est apportée par la découverte d'autres éléments, mis à jour eux aussi dans la couche C/T. On distingue par exemple: · des tectites: ce sont des billes de verre plus ou moins déformées qui correspondent à des projections de roche fondue, consécutives à un impact de grande violence; · des minéraux déformés (dits "choqués", comme le quartz): on sait que l'onde de choc provoquée par un violent impact météoritique peut déformer le réseau cristallin de certains minéraux. Les éruptions volcaniques ou les tremblements de Terre en sont bien incapables. Météorites et étoiles filantes Les étoiles filantes qu'on peut observer dans le ciel sont une preuve que la Terre est bombardée en permanence par des objets venus de l'espace: ce sont des phénomènes lumineux fugaces qui résultent de la traversée à très grande vitesse de l'atmosphère terrestre par de tels objets (10 à 70 km/s). La quantité moyenne de matière extraterrestre que rencontre la Terre chaque année est estimée à 100000 tonnes. Dans la plupart des cas, ces objets ne sont que de petites particules aussi légères que des cendres de cigarettes et donc inoffensives. Cependant, il arrive que des objets plus gros et surtout de masse plus importante, on les appelle des météorites. Celles-ci peuvent donner naissance à des phénomènes lumineux spectaculaires appelés bolides. On estime qu'au delà de quelques mètres de diamètre, ces météorites sont peu ou prou ralenties par l'atmosphère, ce sont elles qui peuvent représenter un danger pour la Terre. En heurtant notre planète, elles peuvent occasionner de gros dégâts, en laissant en particulier dans le paysage une cicatrice circulaire appelée cratère d'impact. Les astéroïdes Les étoiles filantes correspondent à des phénomènes lumineux provoqués par la rentrée dans l'atmosphère terrestre des particules la plupart du temps très petites. Pourtant, à des centaines de millions de kilomètres de la Terre tournent autour du Soleil des objets dont la taille est sans commune mesure avec les plus fines météorites. On appelle ces objets les astéroïdes. Le premier d'entre eux, Cérès, a été découvert le 1er janvier 1801 par Giuseppe Piazzi. Il tourne à plus de 410 millions de kilomètres du Soleil et mesure 1025 kilomètres de diamètre (soit la dimension de la France !). Deux siècles plus tard, plusieurs milliers de ces objets sont connus dans le Système solaire (fin août 2000, on en comptait 17349). 33 d'entre eux ont une de leurs dimensions dépassant 200 km ! Si la plupart de ces astéroïdes se trouvent principalement entre les planètes Mars et Jupiter, dans la fameuse ceinture d'astéroïdes, un bon nombre d'entre eux (au 09 octobre 2000, on en comptait 273) ont des orbites qui peuvent les amener à croiser celle de notre planète : on les appelle les géocroiseurs. Ce sont eux qui représentent la plus grande menace pour notre planète. Les comètes Il existe une autre catégorie d'objets pouvant également présenter une menace pour la Terre. Ce sont les comètes, comme celle apparue dans notre ciel durant le printemps 1996: la comète Hyakutake. Toutes les comètes connues ainsi que les astéroïdes, appartiennent au Système solaire. Elles sont par nature, proches des astéroïdes. La différence réside dans le fait que leur noyau solide (relativement petit, de l'ordre de quelques kilomètres) est recouvert d'une croûte de glace d'eau et d'autres composés qui, au voisinage du Soleil, éjecte une atmosphère passagère de gaz et de poussières à l'aspect de chevelure diffuse. C'est cela qui les rend beaucoup plus facilement observables que les astéroïdes, à distance équivalente. Cette chevelure s'étire dans la direction opposée au Soleil, parfois en une double queue spectaculaire. La Lune et les planètes La Lune est l'astre le plus proche de notre planète : 380000 km nous en séparent. On peut ainsi observer à sa surface des zones claires, d'autres sombres. Ces marques, quelles qu'elles soient, sont autant de cratères d'impact prouvant combien la Lune a pu être bombardée par des projectiles de toutes tailles tombés du ciel. Les zones sombres que l'on peut y observer à l'œil, ne sont rien d'autre que des cratères d'impact de très grande taille, qui ont été rempli par de la lave sombre. Nos ancêtres pensaient qu'il s'agissait d'océans et les ont pour cette raison appelés les mers. Elles recouvrent 16% de sa surface. Et les autres cratères ? On estime qu'il y en a plus de 300000 dont la taille est d'au moins 1 km, rien que sur la face visible de la Lune ! En résumé, on pourrait dire de la surface lunaire qu'elle n'est qu'un vaste champ de bataille. En fait, sur des astres sans atmosphère, comme la Lune, ces projectiles tombent sans même avoir été ralentis. Leur vitesse est telle (entre 10 et 70 km/s soit de 36000 à 252000 km/h), que leur chute peut provoquer de gros dégâts En fait, tous les corps du Système solaire (planètes, satellites, astéroïdes) ont subi un intense bombardement météoritique, ce qui est plus particulièrement visible sur ceux qui ont une surface rocheuse et sans atmosphère. On sait aujourd'hui que les membres du Système solaire - planètes, satellites et astéroïdes - ont subi ce bombardement météoritique. Mais ce bombardement s'est surtout produit il y a plusieurs milliards d'années, à une époque où le Système solaire, encore tout jeune, était parcouru par de nombreux déchets issus de sa formation. Les cratères météoritiques sont donc les témoins du passé tumultueux de notre Système solaire. Et sur Terre ? La Terre n'a pas été épargnée. Elle a aussi reçu sur sa surface des projectiles célestes, mais notre planète est "vivante": l'érosion, la tectonique des plaques (...) concourent progressivement à faire disparaître toutes traces de son passé, et en particulier les cratères d'impact. Au total, ce sont plus de 150 cratères d'impact qui parsèment la surface de notre planète. Ce qui ne veut pas dire que la Terre n'ait été heurtée que 150 fois. Elle a même dû subir le même intense bombardement météoritique que la Lune ou Mercure. Ces 150 impacts sont les seules preuves de collisions célestes que le temps ait bien voulu nous transmettre. Taille et âge de quelques cratères terrestres :
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