Composition et chimie.
Vous qui êtes tombé par hasard sur cette page (un peut comme un objet extraterrestre),
vous êtes sans doute intéressé par les météorites tecktites ou impactites.
Un objet Extra-terrestre, c'est extra-mystérieux, extra-ordinaire.
Une explication simple sur les météorites avec des raccourcis scientifiques et des imperfections ...
Ce petit résumé est là pour vous donner envie de vous documenter auprès de spécialistes. ....
Pour faire simple: les météorites se répartissent en deux grandes catégorie:
- les chondrites (appelée aussi météorites indifférenciées)
- les météorites différenciées, subdivisées en achondrites, sidérites et pallasites.
Les Chondrites ou météorites indifférenciées:
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Le nom de "chondrite" (prononcer Kondrite) vient des petits grains sphériques que l'on peut voir à la loupe "chondre" (du latin "chondros" qui signifie grain de sable) (cette structure ne se retrouvent pas sur terre), grains qui ont la même composition chimique et minéralogique que le reste de la chondrite. |
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Le terme accrétion signifie des éléments chodritiques s'agglomèrent les uns aux autres. |
Les chondrites ou météorites non différenciées proviennent d'astéroïdes qui n'ont pas subi de différenciation.
Minéralogiquement, les chondrites sont faites d'un mélange intime de fer métallique (10 à 20 % du volume) et de silicates (olivines et pyroxènes parfois légèrement hydratés, serpentine, argiles et feldpaths en trace).
La coexistence du mélange fer (masse volumique 8g/cm3) et de silicate (3g/cm3) montre que les chondrites n'ont jamais été fondues ou différenciées après leur formation, d'où le nom de météorites indifférenciées.
On constate que la composition chimique de la terre globale et des chondrites est à peut près la même ... mais la terre présente une différentiation chimique en enveloppes concentriques, La terre n'est pas homogène chimiquement
Malgré le vif débat qui entoure encore aujourd'hui le mécanisme exact de la formation des chondres, les scientifiques s'accordent pour dire qu'ils se sont formés à la suite de la fonte et du refroidissement rapide et parfois incomplet d'agrégats de minéraux qui formaient le nuage de poussières primaire. Poussières minérales et chondres seraient ainsi parmi les premiers matériaux à s'être solidifiés dans le système solaire. Sous l'effet de la gravité, ils se seraient petit à petit agglomérés, assemblés les uns avec les autres, pour finalement donner de petites planètes, ou planétoïdes, de composition chondritique. Les chondrites sont des météorites considérées comme les objets les plus primitifs du système solaire, n’ayant pas ou peu subi de remaniement géochimique depuis leur formation il y a 4,55 milliards d’années.
Les chondrites représentent 90 % des chutes de météorites pierreuses (65 % des chutes en général).
On a créer de nombreux groupes et sous-groupes pour pouvoir les classer correctement.
1 Chondrites à enstatite (groupe E, 25 %)
Les chondrites enstatites présentent abondamment d'éléments réfractaires, signes de hautes températures. Elles ont été complètement réduites. Elles proviendraient donc de la région interne du système solaire. Constituées en grande partie de pyroxène (silicate de fer, magnésium, calcium), avec sous-groupe I et II si métal inférieur à 12 %.
2 Chondrites ordinaires (groupes H, L, LL, 80 % des chondrites)
Les chondrites ordinaires, les plus communes, contiennent à la fois des éléments volatils (gaz) et des éléments oxydés (fer, magnésium, etc) qui ont subit une cristallisation rapide, parfois sous forme liquide. Leur forme sphérique suggère également une gravité très faible voire absente. Ces processus font penser qu'elles ont séjournées à l'intérieur de la ceinture des astéroïdes et ont évolué dans un environnement à l'écart des planètes, loin des contraintes gravitationnelles. Elles sont divisées en trois groupes.
Groupe H à bronzite et olivine (silicate de fer et de magnésium) avec haute teneur en métal, de 16 à 21 %.
Groupe L identique à H, mais de 7 à 12 % de métal.
Groupe LL avec 30 % d'olivine mais moins de 7 % de métal.
3 Chondrites carbonées (groupe C)
Quant aux chondrites carbonées elles présentent le plus d'éléments volatils et sont également les roches les plus oxydées. Elles auraient été formées à plus grandes distances du Soleil. Ce sont les météorites les plus primitives, voisines de la nébuleuse présolaire. Elles contiennent 40 % d'olivine, 30 % de pyroxène, 10 % de plagioclase (calcium et sodium (feldspaths)), et parfois du carbone sous forme organique, mais très peu de fer.
Groupe CI, type chondrite d'Ivuna, météorite tombée en Tanzanie le 16 décembre 1938, avec 3 à 5 % de carbone, 20 % d'eau. La météorite d'Orgueil rentre dans ce groupe.
Groupe CM, type chondrite Mighéi (Ukraine), tombée le 18 juin 1889 avec 0,6 à 2,9 % de carbone et 1,3 % d'eau.
Groupe CO, type chondrite d'Ornans, tombée dans le Doubs en France le 11 juillet 1868 avec 1 à 0,2 % de carbone, moins de 1 % d'eau.
Groupe CV, type chondrite de Vigarano en Italie, tombée le 22 janvier 1910. Moins de 0,2 % de carbone et 0,03 % d'eau. La météorite d'Allende fait partie de ce groupe
Les nombreux groupes peuvent être présentés ainsi. 
Les météorites différenciées:
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Formation d'une Chondrite par Accrétion, différenciation après allumage du feu nucléaire fragmentation du météore en Achondrites, Sidérolithes (Mixtes) et Sidérites (Ferreuses) |
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| Météorite Ferreuse (Sidérite) |
Météorite Mixte (Pallasite) |
Achondrite |
L'origine est aussi le même matériel chonditique mais la masse de l'agglomérat est beaucoup plus grand....
Cette grande masse engendre une pression interne importante, en même temps que la masse augmente par capture gravitationnelle d'autres agglomérats... la température augmente (générée par les impacts) ....
Grâce à ces deux phénomènes: "la masse critique" correspondant aux éléments radioactifs à faible durée de vie est atteinte ... et donc une réaction thermonucléaire se déclenche. Cela devient de petites planètes.
A partir de là : les éléments s'organisent selon leur densité, les corps lourds se concentrent au centre.... c'est la différentiation.
Ces petites planètes dans des ceintures d'astéroïdes se percutent en se brisant en de très nombreux fragments.
Dans ces météorites différenciées on trouve donc 3 catégories:
- les sidérites (métallique).
- les sidérolites ou météorites mixtes.
- les achondrites.
- Les Sidérites métalliques:
D'aspect extérieur sombre comme beaucoup de pierres, la sidérite n'offre a priori aucun intérêt. Mais très lourde et sensible à l'aimantation, un spécialiste l'a reconnaîtra immédiatement dans un lot de roches amorphes.
Aucune n'a moins de 5 % de nickel, la majorité en a entre 6 et 10 %, quelques autres ont plus de 14 % de nickel.
La coupe d'une sidérite présente en effet une structure caractéristique : le motif de "Widmanstätten".
Lorsqu'elle est coupée, son cœur mis à jour et sa surface polie puis attaquée à l'acide, on découvre que la masse de fer est traversée par des lames de nickel et parfois d'autres métaux. La largeur de ces bandes dépend du rapport entre les quantités de fer et de nickel présents dans la météorite. Certaines contiennent un réseau enchevêtré de lignes dont l'orientation dépend du sens de la coupe.
Les bandes sont dues au lent refroidissement de l'alliage : il est de l'ordre de 1°C par million d'années.
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le motif de "Widmanstätten".
Lorsqu'une sidérite est coupée, son cœur mis à jour et sa surface polie puis attaquée à l'acide, on découvre que la masse de fer est traversée par des lames de nickel et parfois d'autres métaux. La largeur de ces bandes dépend du rapport entre les quantités de fer et de nickel présents dans la météorite.
Les figures de Widmanstätten sont des bandes qui se croisent selon deux, trois ou plusieurs directions. Leur réseau apparaît différent, en fonction de l'orientation de la section considérée :
- si la section est parallèle au plan de l'octaèdre, trois systèmes de bandes se coupant avec un angle de 60° apparaissent ;
- si la section est parallèle au plan du cube, deux systèmes de bandes se coupent avec un angle de 90° ;
- si la section est parallèle au plan du dodécaèdre, trois systèmes de bandes se coupant avec un angle de 109° sont visibles ;
- une section quelconque fera apparaître des bandes se coupant avec des angles variables.
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Les Sidérites sont donc classées avec le pourcentage de Nickel qu'elles contiennent
- les octaédrites. Les plus nombreuses, avec 7 à 15 % de nickel;
La largeur des bandes d'une octahédrite moyenne varie entre 0.5 et 1.5 mm.
- Les héxaédrites (5 à 6 % de Ni) structures en gros cubes les stries parallèles sont appelées "lignes de Neuman", elles sont le résultat d'un choc lors de la formation de la météorite. - Les ataxites: (+ de 16 % de Nickel). Les bandes de Widmanstätten ne sont plus visibles à l’œil nu.
- Les Sidérolites ou météorites mixtes:
Elles représentent 3 % des chutes et forment trois groupes.
- Les pallasites, avec une matrice de ferro-nickel et des inclusions de silicates, en particulier de l'olivine qui lui un aspect très coloré. Leur nom vient du naturaliste allemand Peter Simon Pallas (1745-1811). Les pallasites sont fortement convoitées et présentent une valeur marchande appréciable.
- Les mésosidérites présentent à parties égales silicates et métal (Esrherville).
- Les lodranites, rares, contiennent à parts égales du métal, d'olivine, des pyroxènes. Il y a 2 chutes répertoriées.
- Les Achondrites:
représentent 10 % des météorites de pierres et 5 % des chutes en général. Elles sont pauvres en métal et se classent en fonction de leur teneur en calcium (de 0 à 25 % de calcium).
- 1) Les achondrites riches en calcium (+ de 5 %)
Les angrites, ANG, riches en pyroxène calcique titanifère.
Les eucrites, EUC, composées de pigeonite et de feldspath calcique.
Les howardites, HOW, sont hétérogènes et contiennent des débris rocheux.
- 2) Les achondrites pauvres en calcium (- de 3 %)
Les diogénites, DIO, leurs pyroxènes sont moyennement riche en fer.
Les urélites, URE, 4 % de ferro-nickel, elles peuvent contenir des diamants.
Les aubrites, AUB, elles sont claires, sans calcium.
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