La formation des cratères d’impact.

Cratères d’impact Tycho sur la Lune.
Crédit : Magellan Météorites.

Depuis la genèse du Système Solaire, les corps qui le compose ont subi le bombardement d’astéroïdes et de comètes.

Des traces de ces stigmates témoignent de ces collisions.

L’impact d’un astéroïde, d’une comète est un phénomène violent, rapide et explosif. CATACLYSMIQUE !

Trois épisodes se distinguent du processus de formation du cratère d’impact.



Vidéo d’une simulation d’un impact météoritique.
Crédit : Science Channel.

Contact impact

Formation d’un cratère 1.
Crédit : Gauk and al.

Excavation

Formation d’un cratère 2.
Crédit : Gauk and al.

Transformation

Formation d’un cratère 3.
Crédit : Gauk and al.

Phase 1 : Impact et début de l’onde de choc la température s’élève considérablement (plusieurs millions de degrés).

Phase 2 : Le sol est éjecté, il se fracture et se liquéfie, c’est l’intensité maximale de l’impact et de l’onde de choc. 

Phase 3 : Le cratère atteint son diamètre et sa profondeur maximal, l’impacteur est vaporisé.

Scénario d’un impact météoritique.
Crédit : Jean-Noël Salomon, Teddy Auly.
Scénario d’un impact météoritique.
Crédit : Jean-Noël Salomon, Teddy Auly.

Phase 4 : Le sol liquéfié rebondi et créé à la manière d’une goutte d’eau, un piton central, qui refroidi et se solidifie.

Phase 5 : Le sol éjecté, éjecta, retombe autour du cratère d’impact. Des impactites s’accumulent sur les bords du cratère.

Phase 6 : Le fond du cratère, substratum, se refroidi et se consolide.

Ses dimensions dépendent de divers facteurs en rapport avec le corps impacté et l’astéroïde impacteur.

Corps impactéAstéroïde impacteur
DiamètreDiamètre
MasseNature = masse + densité
GravitéVitesse
DensitéAngle d’impact.
Nature du sol
Sédimentaire ou Cristallin
Composition
Roches, Fer…
Tableau de facteurs des corps impacteur/impacté.
Tailles astéroïde à l’impactRapport taille diamètreDiamèrtre du cratèreRapport diamètre profondeurProfondeur du cratère
20 mètrex 20400 mètres/ 580 mètres
50 mètresx 201000 mètres/ 5200 mètres
5 kmx 20100 km/ 205 km
10 kmx 20200 km/ 2010 km
Tableau des rapports impacteur et impacté.

Ainsi que sa morphologie simple, complexe ou à anneaux.

Schéma d’un cratère simple.
Crédit : Geospace.
Schéma d’un cratère complexe.
Crédit : Geospace

Qui dépend de la taille du corps impacté donc de la force de gravité.

A impacteur de taille égal, le cratère n’aura pas les mêmes caractéristiques.

Transitions cratèresSimple à complexeComplexe à anneaux
Sur Terre2 à 4 km20 à 25 km
Sur la Lune20 km150 à 200 km
Tableau des transitions des cratères.

Cratère simple

Cratère simple Linne, Lune.
Crédit : Wikipédia.

Cratère complexe

Cratère complexe Tycho, Lune.
Crédit : Wikipédia.

Cratère à anneaux

Cratère à anneaux Schrödinger, Lune.
Crédit : LRO.

Ces cratères se retrouvent sur la plupart des corps telluriques du Système Solaire et la Terre n’à pas été épargnée.

Impact à la surface de Jupiter, 13 septembre 2021.
Crédit : SLA astronomie54/YouTube

Même Jupiter est touchée par des astéroïdes et des comètes, laissant des traces d’impacts éphémèresdans son atmosphère.