Les expériences à haute pression pénètrent dans le secret des météorites

Les expériences à haute pression pénètrent dans le secret des météorites

Ceci est un cratère d'impact récent sur Mars, cartographié par l'orbiteur de reconnaissance Mars.

Grâce à l'expérience haute pression de PETRA III, il a été possible de résoudre le mystère des météorites lunaires et martiennes. Les scientifiques ont pu expliquer pourquoi il peut exister divers types de dioxyde de silicium dans les météorites qui nécessitent d'excellentes conditions de formation.

L'étude a utilisé un minéral de silice (SiO2) - cristobalite. C'est intéressant car il est courant dans les matériaux à base de silice. La composition chimique ressemble au quartz, mais sa structure est très différente.

La cristobalite est un visiteur rare sur notre planète car elle se forme à des températures élevées. Mais il y en a beaucoup dans les météorites lunaires et martiennes. Et nous pouvons les considérer quand ils tombent sur Terre.

Les scientifiques ont été surpris, car ils ont également trouvé de la séfertite (minéral de silice). Il a été synthétisé pour la première fois il y a 20 ans. Le processus est difficile car il nécessite une pression élevée. La découverte de ces éléments dans une météorite est déconcertante, car différentes conditions sont requises pour la formation.

Les expériences à haute pression pénètrent dans le secret des météorites

Cristaux de cristobalite dans le musée minéralogique de Harvard. Trouvé dans les grottes d'Ellora (Inde)

Les scientifiques ont pu examiner la structure de la cristobalite à un niveau de pression élevé (83 gigas-pascal), soit 820 000 fois la pression atmosphérique, à l’aide de PETRA III à rayons X intense. Avec la compression uniforme, la phase XI est créée. C'est un point intéressant, car si la pression faiblit, le cristabolite revient à son état normal.

Mais, si la compression était inégale, elle se transforme en une structure similaire à la seifertitite. Il se forme à une pression inférieure à celle requise pour la séfertite. Des études ont montré que le cristabolite comprimé peut se transformer en seyfertit à une pression beaucoup plus basse que prévu. Ceci explique la présence des deux dans les météorites.

Pendant l’impact, la vague traverse la roche et peut créer des niveaux de pression complexes, formant les deux types de dioxyde de silicium à la fois. Ces résultats sont importants car ils éliminent la seyfertite et le cristabolite de la liste des indicateurs fiables lors de la recherche de hauts niveaux dans les processus de choc.

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