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Des tonnes de poussière extraterrestre tombent sur Terre chaque année

Crédits : adege/pixabay

Le flux annuel de matière extraterrestre terminant sur la surface de la Terre est dominé par de petites particules. Il est donc très difficile de les appréhender. Pour estimer la distribution et le volume de cette matière cosmique, des chercheurs se sont rendus en Antarctique.

Sur Terre, il “pleut” régulièrement de la matière extraterrestre. Ces projectiles cosmiques minuscules, mêlés à plus de 17 millions de tonnes métriques de poussière terrestre se déplaçant quotidiennement dans l’atmosphère, sont difficiles à distinguer. Nous les remarquons à peine. C’est pourquoi nous avons toujours eu du mal à quantifier ces apports venus du ciel.

Ces données seraient pourtant très précieuses. Le but pour les chercheurs est en effet de mieux appréhender le rôle de la poussière cosmique dans la livraison de molécules d’eau et de carbone sur la jeune Terre.  Ces molécules ont en effet permis l’émergence de la vie elle-même.

Pour identifier cette poussière extraterrestre, des chercheurs du CNRS, de l’Université Paris-Saclay et du Musée national d’histoire naturelle de France se sont tournés vers l’Antarctique, près de la station franco-italienne Concordia (Dôme C), située à environ 1 100 kilomètres au large de l’Adélie Land.

La poussière terrestre y est quasiment absente et le taux d’accumulation de neige reste faible. Ces propriétés permettent un contrôle unique à la fois sur le paramètre d’exposition et sur l’efficacité de la collecte.

antarctique poussière extraterrestre
La station Concordia, retrouvée au coeur de l’Antarctique. Crédits : ScienceDirect

Plus de 5000 tonnes

Depuis près de vingt ans, six expéditions ont permis de collecter et d’analyser un total de 1280 micrométéorites non fondues et 808 sphérules cosmiques (roches spatiales fondues) inférieures à 350 microgrammes de masse. Grâce à ces données, les chercheurs ont ensuite pu estimer la vitesse à laquelle ces particules pleuvent en surface.

Selon les calculs, extrapolés à l’ensemble du monde (en supposant qu’il pleut de la matière extraterrestre uniformément sur la planète), environ 1600 tonnes de micrométéorites et 3600 tonnes de sphérules cosmiques atteignent la surface terrestre chaque année. Cela représente un total de 5 200 tonnes par an. À titre de comparaison, le flux annuel d’objets plus gros, tels que les météorites, est inférieur à dix tonnes par an.

Les chercheurs se sont également concentrés sur l’analyse de ces grains de poussière pour tenter de déterminer leur origine. Une densité plus faible et une porosité plus élevée soulignent par exemple une origine cométaire. Au contraire, une densité plus élevée et une porosité plus faible suggèrent un parent astéroïde.

Sur cet échantillon, les chercheurs ont déterminé que 80% de cette matière nous vient des comètes, tandis que le reste nous vient d’astéroïdes.

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Micrométéorites de l’Antarctique. Crédits : Rojas et al., EPSL, 2021

Les détails de l’étude sont publiés dans les Earth and Planetary Science Letters.