Dans un désert éloigné, les scientifiques ont découvert l'un des plus anciens impacts des astéroïdes de la Terre. Il date bien il y a plus d'un milliard d'années, à une époque où notre planète était habitée uniquement par vie à cellule unique.
L'impact s'est produit sur ce que l'on appelle maintenant North Pole Dome dans le nord-ouest de l'Australie, sa présence cachée dans des rochers en lambeaux en lave en lambeaux qui ont éclaté il y a 3,47 milliards d'années. Discuté ici et il y a des grès qui contiennent certains des plus anciens fossiles microbiens de la planète, qui se sont développés dans des piscines hydrothermales bouillonnantes et des fondations peu profondes. Ces fossiles et l'impact pourraient être cruciaux pour étudier la vie passée sur Mars, le géologue Alec Brenner et les collègues rapportent le 9 juillet le 9 juillet Avancées scientifiques.
Ces rochers sont «les meilleurs analogues que nous avons sur Terre à ce que beaucoup de surface de Mars[ed] Comme «3 milliards à 4 milliards d'années, explique Brenner, de l'Université de Yale.
La nouvelle constatation de l'équipe pourrait aider les scientifiques à prédire comment les fossiles microbiens martiens pourraient apparaître si un Rover les rencontre. De nombreuses roches à la surface de Mars ont été modifiées par des choses telles que les flux de liquide chaud ou les impacts des météores, qui peuvent masquer de vrais fossiles ou créer des structures pétillantes qui ressemblent à de minuscules fossiles mais ne le sont pas.
La structure nouvellement découverte, «est un endroit vraiment cool pour les gens pour apprendre quels les effets d'un impact se produisent sur les fossiles et la première vie, s'ils allaient à Mars et essayaient de chercher la même chose», explique Brenner.
Comment était-ce au début de la Terre et Mars?
Les scientifiques croient que la Terre précoce a été frappée par des impacts d'astéroïdes; La Lune et Mars sont jonchées de cratères géants, âgés de plus de 4 milliards d'années. En revanche, la plus ancienne structure d'impact connue sur Terre n'a que 2,23 milliards d'années. Contrairement à Mars et à la Lune, les plus anciens cratères de la Terre ont été effacés par l'érosion et la tectonique des plaques, qui fond et recycle la croûte.
Brenner a découvert accidentellement le nouveau site – maintenant appelé la structure d'impact Miralga – tout en conduisant à travers le dôme du pole nord en 2023, pendant son travail à Harvard. Lorsqu'il s'est arrêté pour montrer à ses assistants sur le terrain des roches de lave attrayantes, il a remarqué que certains d'entre eux semblaient avoir été ciselés en formes de cône, avec leurs pointes pointées vers le ciel. Ces «cônes de brise» se sont formés comme l'onde de choc d'un impact massif pénétré des kilomètres dans la croûte de la planète.
«Le cratère lui-même a été érodé» avec trois kilomètres de rocher, dit Brenner. « Tout ce que nous regardons est le profond et le profond du cratère qui a été très dur. »
C'est une découverte surprenante, car les scientifiques ont étudié cette région depuis des décennies, explique Aaron Cavosie, géologue d'impact à l'Université Curtin à Perth, en Australie. « Parfois, ces choses se cachent juste à la vue. »
Brenner, Cavosie et leurs collègues ont cartographié des centaines de cônes de brise dans une zone de près de 7 kilomètres de large. Les pointes des cônes pointées comme des aiguilles de boussole vers un point central central, où une météorite de 1 ou 2 kilomètres de large avait frappé – envoyant des ondes de choc dans la terre et formant un cratère estimé à 16 kilomètres de diamètre.
La plupart des rochers brisés avaient 3,47 milliards d'années. Mais l'équipe de Brenner a constaté que dans un domaine, les cônes Shatter s'étendaient dans une couche rocheuse sus-jacente seulement 2,77 milliards d'années – ce qui signifie que l'impact doit être plus jeune que cela. Brenner estime que cela s'est produit entre 1,2 et 1,8 milliard d'années, sur la base de son analyse préliminaire du champ magnétique de la Terre au moment de l'impact, qui est conservé dans les rochers.
Cavosie est particulièrement enthousiasmée par l'âge de 3,47 milliards d'années des rochers qui ont été touchés. «Il n'y a pas de roches sur Terre plus âgées que ces basaltes qui préservent des preuves de déformation des chocs» à partir d'un impact, dit-il. Les roches contiennent de rares minéraux de titane «choqués», plus denses que ceux normalement trouvés à la surface de la Terre, qui ont enregistré la haute pression de la frappe.
Des cratères de la Terre à la vie sur Mars
Ces basaltes volcaniques terrestres sont similaires à ceux de Mars, en particulier dans des endroits comme Jezero Crater, qui aurait peut-être détenu un lac il y a 3 à 4 milliards d'années. La persévérance du Rover de la NASA a exploré que le cratère et examiné des couches de grès et de mudstone formées par de l'eau qui coule. Il a percé dans ces rochers et a collecté sept cœurs, qui pourraient éventuellement être amenés sur Terre et étudiés pour des signes de vie. L'un de ces échantillons de rock contient d'étranges structures de «spot léopard» qui auraient pu être créées par des microbes anciens.
Tous les biomarqueurs potentiels de ces roches martiens sont susceptibles d'être ambigus, modifiés par des fluides hydrothermaux, des intempéries chimiques ou des impacts de météores, explique Michaela Dobson, un géologue basé à Brisbane au réseau astrobiologie néo-zélandais, qui ne fait pas partie de l'équipe de Brenner.
Les fossiles anciens de la région du dôme du pôle Nord ont été modifiés par des processus similaires, notamment – nous savons maintenant – un grand impact. «Nous pouvons revenir dans ces environnements avec des yeux nouveaux», dit Dobson, pour comprendre comment les fossiles ont été modifiés – et comment ils pourraient apparaître dans les roches martiennes.
