Classification des Météorites

Depuis les débuts de l’étude scientifique des météorites au tournant du XVIIIème siècle, de nombreux systèmes ont été développés pour catégoriser les différents types de météorites dans les collections. La plus populaire de ces méthodes de classification se base sur les compositions chimiques primaires.

Ainsi, on a pu diviser les météorites en trois classes principales :

-       Les météorites rocheuses ;

-       Les météorites ferreuses ;

-       Les météorites mixtes ;

Plusieurs sous-groupes ont été assignés ensuite à chacune de ces classes, pour faire face aux difficultés et divergences pouvant être rencontrées avec cette méthode de classification ancienne. Une méthode qui est toutefois toujours usitée dans la littérature générale et scientifique produite de nos jours.

L’étude moderne des météorites est plus sophistiquée dans sa compréhension du sujet, et nous donne une nouvelle méthode de classification basée sur la genèse de la météorite, en prenant en compte son histoire, son origine, son étude minéralogique et chimique ainsi que l’observation d’isotopes plus subtiles. Ainsi, on peut distinguer différentes classes, familles, et groupes de météorites.

En se référant à ces modes de classifications, on considère que les météorites sont basiquement divisées en deux grandes catégories : les météorites primitives, présentant plus ou moins de matière primaire originale, et les météorites différenciées, qui furent altérées et transformées sur une période plus ou moins longue. Les météorites différenciées sont similaires aux roches et minéraux terrestres qui ont eux aussi été différenciés lors de processus ignés, parmi d’autres forces. L’index de classification présent sur le site permet d’avoir une idée générale du sujet.

Les météorites primitives

La plupart des météorites primitives appartiennent à  une classe appelée « chondrite ». Les météorites dîtes « chondrites » représentent non seulement le type le plus commun, mais ont également l’intérêt d’être porteuse des matériaux les plus primitifs connus. Elles sont plus ou moins différenciées, mais ont pour particularité de présenter une matière primordiale quasiment inchangée depuis près de 4,5 milliards d’années.

Ces chondrites furent formées en même temps que l’étoile de notre système solaire, le Soleil. Ces dernières contiennent de petites gouttelettes d’olivine et de pyroxène condensées et cristallisées originaires de la nébuleuse primitive ayant donné naissance à notre soleil. Ces petites sphères sont appelées « chondrules », ou « chondres », et ont donné leur nom aux chondrites. Ce processus de solidification et de cristallisation n’est compris que partiellement, plusieurs théories sur la formation des chondrules étant actuellement en cours. Toutefois, il est généralement admis que ces chondrules accrétées à d’autres matériaux hérités de la nébuleuse solaire forment une matrice. Cette matrice est ainsi le témoin de la composition des corps parents des météorites primitives, pouvant être des astéroïdes de composition chondritique d’une taille plus ou moins conséquente.

Les compositions chimiques des chondrites et d’autres météorites primitives, comme les achondrites primitives, sont similaires à celle du Soleil, à l’exclusion des éléments volatiles tels que l’hydrogène et l’hélium. Toutefois, la distribution des éléments ne fut pas toujours uniforme lors de la création des corps parents chondritiques. Ceci s’explique en considérant que ces derniers se sont formés dans des régions très variées de la nébuleuse solaire, donnant ainsi une grande variété de compositions chimiques différentes.

Ces corps parents, des astéroïdes de tailles diverses, furent formés dans différentes conditions, influençant le nombre et la variété des impacts les percutant, et les différents processus chimiques et thermiques devant les transformer.  Ces particularités sont à l’origine de la grande variété de chondrites, achondrites, et achondrites primitives qui ont été catégorisées en plusieurs familles, groupes, et sous-groupes par l’étude moderne des météorites et la cosmochimie.

Les météorites différenciées

Les achondrites primitives ont la particularité de montrer la transition entre matière différenciée et primitive. Ce trait spécifique s’explique par le fait que ces météorites ont retenu leurs assemblages isotopiques et chimiques  primitives héritées de leurs précurseurs chondritiques. Elles ont également subi des transformations de texture globales causées par une fonte partielle, dû à un processus igné modéré. Leurs corps parents respectifs étaient probablement trop petit pour amasser suffisamment de AL26, l’isotope radioactif responsable du processus de chauffe et de fonte des astéroïdes, corps planétésimaux et planètes de notre système. Le manque initial de masse des corps parents explique un refroidissement très rapide, faisant des achondrites primitives les témoins d’une différentiation incomplète.

Des objets plus gros et plus massifs ont pu compléter le processus de chauffe, fonte et re-fonte à plusieurs degrés. Ce processus mène à une séparation des éléments lourds, comme le fer et le nickel, forme le cœur de la météorite. Les éléments plus légers et d’autres minéraux, comme des silicates, forment le manteau extérieur et la croûte.

Les planètes terrestres, comme Mercure, Vénus, et Mars, sont les parfaits exemples d’un processus de différenciation complet. Mais c’est également le cas de notre Lune, et de quelques astéroïdes appartenant au groupe des corps parents différenciés. La recherche contemporaine a prouvé que quelques classes d’achondrites évoluées présentaient des traces du manteau externe et de la croûte de Mars, de la Lune, et de Vesta, l’un des plus gros astéroïdes de notre système solaire.

Toutefois, quelques corps parents ont du être détruits pour révéler leurs différents degrés de différenciation. Ces objets célestes, perturbés par de violents impacts et collisions cosmiques, ont donné naissance aux météorites dîtes « sidérites », sous-divisées en météorites « ferreuses » et météorites « mixtes ». Les météorites mixtes, telles que les pallasites, composées de silicate et de métal entremêlés en de délicats motifs, sont extraites de zones du corps parent, à la frontière du cœur et du manteau extérieur. Les météorites ferreuses quant à elles, ont pris naissance dans le cœur d’astéroïdes différenciés qui furent détachés de leurs corps parents dans les premiers jours de notre système solaire.

Le tableau suivant présente les différentes classes, familles, et groupes de météorites différenciées. Pour plus d’informations sur ces différents types de météorites, se reporter aux fiches dédiées.

 Index de classification des météorites

- Dr Luc Labenne

Membre de la Meteoritical Society

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