Les impacts de météorites en Russie.

Si, en un peu plus d'un siècle, le territoire russe a connu l'impact de deux grosses météorites, la première, le 30 Juin 1908, sur le site de Vanavara, - ou événement de la Tunguska -, situé au bord de la rivière Podkamennaïa Tunguska, - la Tunguska pierreuse -, district d'Évenkie, dans le kraï de Krasnoïarsk, en Sibérie centrale, et n'a eu que de lointains témoins, et la seconde, plus médiatisée, le 15 Février 2013, en 4,6 milliards d'années d'histoire de la Terre, les impacts de météorites, sur cette région du globe, ne sont pas des événements rares.

Le cratère Suavjärvi

Le Suavjärvi(1), situé dans la partie centrale du craton de la Carélie, dans la partie Nord-Ouest de la Fédération de Russie, entre les bassins de la mer Blanche et de la mer Baltique, à environ 50 kilomètres au Nord de la ville de Medvejiegorsk, est considéré comme le vestige d'une structure d'impact profondément érodée et métamorphosée, formée au Paléoprotérozoïque, vers 2.4 milliards d'années, dans la limite Archéen-Protérozoïque. De caractéristique circulaire, son diamètre apparent, déterminé sur sur la base d'une image Landsat mal illustrée, est de 16 kilomètres. Un lac, du même nom, d'environ 3 kilomètres de diamètre, se trouve au centre du cratère. A l'origine, l'astéroïde qui a percuté la Terre a laissé un cratère beaucoup plus important.

Peu d'informations sur les caractéristiques géologiques de la structure d'impact sont disponible dans la littérature. La structure Suavjärvi a été décrite comme une structure d'impact sur une cible constituée de roches archéennes d'appartenance au socle cristallin du Bouclier Sveco-fennian et d'un remplissage de « mégabrèches » recouvert par des conglomérats Jatulians. Cependant, aucune caractéristique circulaire de type « ap-pear » n'est déterminable sur les images satellites récentes. Seules les microphotographies de grains de quartz, décrits comme des « grains de quartz choqué », présentent une preuve de métamorphisme de choc.

Dans les parties Nord-Est et Sud-Ouest de la structure, plusieurs lambeaux de roches érodés et très perturbés, s'y déterminent comme étant des monomictes et polymictes mégabrèchiques. Celles-ci se composent de deux blocs de granitoïdes du sous-sol et des roches vertes supracrustales confirmant, par l'observation de microstructures planes étroitement espacées, à angles constants, l'origine de l'impact, donc de la structure météoritique de Suavjärvi.

Le cratère Cocycle

Le cratère d'impact Cocycle se localise, latitude 57.416667° Nord, et longitude 130.116667° Est, dans la République de Sakha, - Yakoutie -, dans la Fédération de Russie, mesure 50 kilomètres de diamètre et est daté de 1,050 milliards d'années, au Tonien, dans le Néoprotérozoïque. Aucune étude le concernant n'a été diligentée, conséquemment aucune publication n'est disponible. Seule une anomalie magnétique détermine les contours de la structure érodée.

Le cratère Kaluga

Le Kaluga(2), un cratère météoritique de 15 kilomètres de diamètre et d'âge estimé à 380 ± 5 millions d'années, - Dévonien supérieur -, se localise dans le centre administratif, une ville de plis de 350.000 habitants, capitale de l'oblast de Kalouga, au confluent des rivières Oka et Ougra, à 188 kilomètres au Sud-Ouest de Moscou.

Le cratère fossile, - un astroblème -, réduit à l'état de vestiges repris dans des structures complexes et totalement recouvert de sédiments, n''apparaît pas à la surface. Il est morphologiquement décalé par la présence d'une structure circulaire observée en photographie spatiale et d'un affleurement lenticulaire de roches bréchifiées. Sa reconnaissance s'est appuyée sur des critères essentiellement gravimétriques et magnétiques, - confirmées par des profils sismiques et des carottages -, et des critères minéralogiques à la suite d'études pluridisciplinaires sur les cratères d'impact.

Le cratère Mishina Gora

Le Mishina Gora(3), - aussi dénommé Mishinogorskaya ou Mishinogorsk -, est un cratère d'impact situé en Russie européenne, à 180 kilomètres au Sud-Ouest de Saint- Pétersbourg. Astroblème, sa structure, 8 kilomètres de longueur sur 4 de large, a été étudiée, au début des années 1930, par B.V. Asatkinym. Le relief de Mishina Gora s'inscrit dans un axe Nord-Sud. Les données géophysiques, afférentes à la météorite Mishinogorskaya, délimitent une cible cristalline de 4 à 4,5 kilomètres de diamètre recouverte par une couche de sédiments de 500 mètres d'épaisseur.

Un cratère d'impact, d'un diamètre de 2,5 kilomètres, difficile à distinguer sur l'imagerie satellitaire, a pu être délimité par forage et confirmé par la présence de fragments de brèche de quelques millimètres à plusieurs dizaines de mètres, de polymictiques et de socle cristallin, - gneiss, gneiss granitique et granit -. Il a été daté du Permien supérieur, de 300 ± 50 millions d'années.

Le cratère Kursk

Le Kursk(4)est un cratère d'impact, confirmé par une anomalie magnétique, non visible en surface, de 6 kilomètres de diamètre et d'âge est estimé à 250 ± 80 millions d'années, Permien inférieur ou Trias supérieur, situé dans le sous-sol de la plate-forme de Voronej.. Il est proche de la ville éponyme de Kursk, capitale de l'oblast de Kursk, située au confluent de la Kur, du Tuskar et et de la Diète Rivières, à 400 kilomètres au Sud de Moscou. La zone, autour du cratère d'impact, a été l'arène de la plus grande bataille de chars de l'histoire, dans l'affrontement opposant les armées germaniques et soviétiques lors de la Seconde Guerre mondiale. Aucune étude le concernant n'a été publiée dans le Bulletin « Meteoritical. »

Selon les données géophysiques et celles obtenues par forages, le cratère présente une hauteur centrale de levage central d'environ 200 mètres et une profondeur de broyage de 260 mètres par rapport à l'anneau cratèral. Son entonnoir est constitué de brèches allogéniques et de fragments de roches cristallines et sédimentaires portant des signes de métamorphisme de choc. La structure est recouverte de roches du Jurassique moyen, du Crétacé et de sédiments du quaternaire, et est le site d'implantation du village de Zherebtsovo. La composition des roches cibles du cratère sont des granites et des gneiss archéens, des jaspilites du Protérozoïque inférieur, des amphibolites, des roches ignées et de l'argile du Dévonien moyen, et du calcaire et du grès du Dévonien supérieur et du Carbonifère.

Un fait étrange s'est produit au début du printemps 1999, la partie Nord de la région cratérale d'impact du Kursk à été secouée par une série d'explosions, dont la nature n'a pas été établie. MEO a radié les météorites de chute d'incidents, mais aucun des fragments de corps célestes ont été trouvés.

Le cratère Puchezh-Katunk

Le Puchezh-Katunki(5), en superficie le cinquième cratère d'impact météoritique, - aussi connu sous le nom d'anneau de Vorotilovsky -, a découvert, près de la ville de Gorki, en 1965. Il est situé à environ 80 kilomètres au Nord de Nijni Novgorod, dans l'oblast de Nijni Novgorod, région de la Volga-Vyatskii. D'un diamètre de 100 kilomètres, il s'est formé au Jurassique moyen, vers 167 ± 3 millions d'années, dans des roches du Carbonifère et du Trias inférieur. Recouvert par une épaisse strate d'argile quaternaire, en relief moderne, il est invisible.

Le cratère s'est développé dans des roches cibles de l'Archéen et du Protérozoïque, - amphibolites, gneiss et schistes-, recouverts par des roches sédimentaires, - argiles du Vendien ; limons et grès du Crétacé moyen et du Dévonien supérieur, : marnes et grès du Carbonifère ; schistes carbonés et siltites ; dolomite du Permien ; gypse interstratifié anhydritique avec sel de roche, calcaire, limon d'argile et de marne ; et roches silico-argileuses interstratifiées avec marnes et conglomérats, du Trias inférieur. A l'extérieur de la zone annulaire adjacente, sur 20 kilomètres, de grandes terrasses fissurées sont couvertesde brèche allogénique constitué de blocs et de fragments de grès du Permien et du Trias et de diverses argiles avec un mélange de roches carbonatées de Carbonifère.

La structure du microbiote de roches, révélée par le forage « Vorotilovo », d'une profondeur de 5374 mètres, et par l'analyse des biomarqueurs lipidiques, correspond au cratère d'impact de Puchezh-Katuni. Des bactéries méthylotrophiques, - Leifsonia et Planomicrobium -, et des micro-organismes du cycle du soufre ont été isolés avec des micro-organismes du cycle du soufre. La présence de ces bactéries dans des roches interpellent sur l'apport de la vie dur Terre grâce aux météorites. En plus des interactions syntrophiques et biostagnant, la capacité de formation de spores et de nanoformes sont des marqueurs montrant l'adaptation des micro-organismes à survivre dans l'environnement souterrain.

Une mosaïque d'images satellitaires tracent une structure arrondie, d'un diamètre de 140 kilomètres à partir dudu centre géométrique du cratère. Cette structure apparaît comme une suite de hauteurs, en forme d'arc, à l'ouest de la rivière Luh Kerzhenets et à l'Est de son affluent rive droite.

Le cratère Chukcha

Le Chukcha(6), - ou Tchuktches -, est un cratère d'impact dans dans la partie Nord-Ouest de la péninsule de Taïmyr, dans le Grand Nord de la Russie, dans le district fédéral de Sibérie, Il se localise entre le golfe du Ienisseï de la mer de Kara et le golfe de Khatanga de la mer de Laptev à Krasnoïarsk. D'un diamètre de 6 kilomètres, son âge est estimé à 75 ± 25 millions d'années, au Crétacé inférieur. Le cratère est exposé à la surface. Il est en forme d'entonnoir, aux pentes raides et à fond plat circulaire sur lequel se dresse une colline centrale d'environ 1 kilomètre de diamètre et d'une hauteur de 30 mètres.

L'imagerie satellitaire trace une structure circulaire avec un diamètre d'environ 17 kilomètres. Le cratère cible, plié et froissé, s'ouvre sur des couches terrigènes du Riphéen supérieur et de l'Ordovicien inférieur et des intrusions de gabbro et de granit du Riphéen supérieur. Des traces de métamorphisme de choc, sur des grains de quartz, ont été observées et une élévation, composée, de façon aléatoire, de blocs et de roches enchevêtrées, située dans le centre de la structure, représente le soulèvement central du lit de cratère.

Le cratère Karki

Le Karki(7), cratère d'impact situé dans la région autonome des Nenetsia, à 15 kilomètres à l'Ouest de la rivière Kara, dans les contreforts de la Pai-Khoi et dans la périphérie des villes Vorkuta, Naryan-Mar et Dudinka, résulte de la chute d'une météorite, vers 70,3 ± 2,2 millions d'années, au Campanien, Crétacé supérieur. De forme allongée, ouvert sur la dépression de la Mer de kara, son diamètre est d'environ 65 kilomètres.

Très érodé, le cratère d’origine devait mesurer 120 kilomètres de diamètre. Certains géologues argumentent cependant que cette dépression serait en fait la somme de deux cratères adjacents : le cratère de Kara comblé par des fragments de roche et le cratère Ust-kara au fond recouvert par une masse vitreuse. Aujourd'hui, la surface du cratère est une plaine marécageuse.

L'astroblème Kara, après celle du Popigai et du Puchezh-Katunkskaya, est la troisième plus grande structure d'impact de Russie d'impact, et s'inclut parmi les dix plus grande astroblèmes terrestres. Il mérite une attention particulière en raison d'un certain nombre de problèmes pétrographiques non résolus tel en ce qui concerne la genèse des diamants « togoritov » contenus dans ses impactites. Et ses xénocristaux « choqués », grains de zircon, monazite, sphène, ilménite et rutile avec des traces de granulation de « choc » passé et de résorption sous l'action d'une surchauffe à l'impact.

Il mérite d'autant plus d'attention que ce cratère d'impact appartient à une chaîne de structures d'impacts contemporaines à environ 65 millions d'années, laissant présager la chute concomitante d'un essaim de météores. La chaîne démarre en Ukraine avec le cratère Gusev, diamètre de 3 kilomètres, situé au Nord de celui du Boltyshske, diamètre 25 kilomètres. Dans la région Nord de l'Oural, cette chaîne se continue par les astroblèmes Kara, diamètre 62 kilomètres, et Ust-Kara, diamètre 60 kilomètres, se prolonge le long de la côte de Nord puis dans la mer de Béring, - où serait tombé le plus gros des astéroïdes de l'essaim -, et prend fin avec la formation du chapelet de cratères d'impacts de Chicxulub, diamètre 180 kilomètres, impactant la péninsule du Yucatan et le Golfe du Mexique. Ce qui suggère que la structure Kara, tout comme le cratère de Chicxulub à qui la grande extinction du Mésozoïque en est assignée, en est un des éléments contributifs de la disparition des dinosaures.

© 2013 Raymond Matabosch

A suivre...

Notes :

(1) M.S. Mashchak & M.V. Naumov, « The Suavjarvi Structure: An Early Proterozoic Impact Site on the Fennoscandian Shield. » Lunar and Planetary Science V-XXVII, pages 825 & 826. 1996.

M.S. Mashchak & Zh.V. Orlova, « Shock deformations in lower Proterozoic breccias of the Lake Suav'yarvi region ». Meteoritika, V-45, pages 137 à 141.1986.

(2) A.V. Katsman & S.V. Tikhomirov, « Results of exploration in the Kaluga area. » Razvedka Podzemnykh Kramilishch Gaza v SSSR, v. 3, pages. 47 à 53. 1962.

V.L. Masaitis, V.L., « The middle Devonian Kaluga impact crater : new interpretation of marine setting », Deep-Sea Research, v. 49, pages. 1157 à 1169. 2002.

(3) A.I. Shmayenok & S.V. Tikhomirov, « The Mishina Gora cryptoexplosion structure near Lake Chudskoye ». Doklady Akademii Nauk SSSR, v. 219, pages. 701 à 703. 1974

(4) V.L. Masaitis, « Astroblemes in the USSR ». International Geology Review, v. 18, pages. 1249 à 1258. 1975.

(5) S.P. Fedosova, L.V. Sazonova & V.I. Fel'dman, « Particulars of diaplietic transformation of hornblende from Puchezh-Katunk astrobleme ». Meteoritics, v. 24, page 265. 1989

S.P. Fedosova, L.V. Sazonova & V.I. Fel'dman, « Diaplectic transformation of hornblende from Puchezh-Katunki astrobleme ». Lunar and Planetary Science XX, pages 277 et 278. 1989.

(6) S.A. Vishnevsky, « The Chykcha impact crater, Taymyr peninsula: Heavily eroded astrobleme. » Meteoritics, v. 30, page 591. 1995.

S.A Vishnevsky, « The Chukchinskaya Basin: An eroded impact crater in northern Taimyr. » Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, pages 1 à 49. 1992.