Question Vesta/tataouine et discussion sur les irons

Matière à réflexion en effet dans le CRE nettement plus important en moyenne pour les irons que pour les stones.

Ca fait quand même de gros astéroïdes disparus, pour avoir généré tout ce fer. J'ai lu quelque part que 40% des irons provenaient de seulement deux corps-parents, avec exposition de (?) c'était genre 500 et 800 millions d'années à vérifier !

Dans ce cas, il y a bien toute une énorme catégorie de météorites "perdues" sous forme de chutes trop anciennes pour avoir été conservées. Le mystère demeure : pourquoi le fer serait-il resté dans l'espace et pas les pierres ?

Bonjour,

Et si tous ces fers ne venaient pas en si grande quantité de la Ceinture des astéroïdes, mais bien de zones jadis plus proches du Soleil, lors de la grande « confusion primordiale ». Cela expliquerait le CRE âge plus long.
Sur les 10 plus gros astéroïdes, combien sont différenciés ? A mon avis, Cérès ne l’est déjà pas. Qui a le courage de vérifier ? Cela ne reste qu’une suggestion…

@ +

Fine Lame.

PS: je rejoins jmm.

Encore moi, avec une autre élucubration,

Ne trouvez-vous pas étrange qu’on n’ait pas trouvé beaucoup de basaltes similaires aux eucrites de Vesta ?

Des achondrites basaltiques comme Ibitira ne sont pas nombreuses. En voilà une qui ne vient pas de Vesta… sans conditionnel.

@ +
Fine Lame.

Et quels sont les corps, hors Vesta, la Lune et Mars (et Mercure ?) susceptibles de nous fournir des basaltes ?

En principe les satellites respectifs des gazeuses font leurs petits trafics entre eux, ...

Bon, nous avons les angrites (plus anciens basaltes du système solaire), mais ça ne fait pas lourd...

Bonjour Serge et allii,

Pour faire une caricature, je répondrai simplement que tout corps différencié doit posséder un noyau métallique (sans nuance au sujet de la graine), un manteau silicaté, une lithosphère supérieure.
J’énonce ici des notions personnelles qui n’ont pas reçu l’imprimatur de scientifiques : Vesta est ainsi faite grossièrement à l’image de la Terre. Un noyau métallique (déductions d’astronomes je suppose), un manteau silicaté profond (les diogénites à pyroxènes et à olivine (dunites)) et les roches supérieures, les eucrites (d’ailleurs beaucoup plus nombreuses à l’état de météorites). Les howardites est un mélange des deux ( = brèches polymictes fatiguées par le bombardement cosmique, et ayant la composition globale des eucrites et des diogénites). Le gros impact a laissé intact son noyau.
Ma question récurrente reste celle-ci : combien d’astéroïdes à l’image de Vesta ont été décelés ? Déjà Cérès ne l’est pas, or c’est le plus gros.
De la même manière, la Ceinture des astéroïdes constitue la zone où se sont accrétés de nombreux corps rocheux, la plupart trop petits que pour se différencier et trop loin du Soleil. Mais je pense aussi que ces autoroutes célestes furent les voies de garage de nombreux corps errants, avec parmi eux des débris de noyaux métalliques explosés à des distances plus proches du Soleil aux proches débuts de la naissance du Système solaire. A cette époque lointaine, le disque planétaire n’existait pas en ce sens que des objets orbitaient aussi dans tous les sens, dans une espèce de mouvement « brownien ».
Ces débris, constituant les fameux astéroïdes M relativement nombreux, auraient pu distiller de nombreux irons sans produire la contrepartie silicatée.

J’émets ces idées comme des hypothèses et je souhaite recevoir vos impressions contradictoires de votre part à tous je suppose.

Pour en revenir à la question de Serge, les eucrites sont des basaltes (riches en calcium d’ailleurs). Mais les basaltes d’Ibitira ne proviennent pas de Vesta. On dit que ces dernières eucrites (au sens pétrologique) sont anormales et non classées.

Les eucrites sont constituées de clinopyroxènes, dont la pigeonite, un pyroxène pauvre en calcium, et aussi de feldspaths, dont principalement l’anorthite, un plagioclase riche en calcium. Certaines proviennent de Vesta, mais d’autres peuvent aussi provenir d’autres corps parents, pour autant que comme Vesta, ils soient bien différenciés. Ces eucrites ressemblent fortement aux basaltes terrestres, si ce n’est qu’elles sont claires alors que les terrestres sont souvent noires (présence de fer ferreux, non métallique).

Il est bien entendu que des analyses isotopiques sont indispensables pour corréler entre elles toutes ces pierres. Les HEDO ont la même signature isotopique en oxygène (O16, O17, O18) que Vesta. Pas étonnant que ce fameux astéroïde ait été choisi par Dawn dans sa promenade céleste. Il tournera autour durant un an avant de trouver une fenêtre spatiale lui permettant de continuer sa quête d’infos.
D’autre part, le fait qu’on ait trouvé des eucrites provenant d’autres corps-parents prouve que c’est un phénomène général, mais le gros impact sur Vesta a été lui très productif.

@ +
Fine Lame.

Bonjour,

Les angrites dont Serge parle, mérite plus qu’un détour. Bien que très peu nombreuses, vous en entendrez parler beaucoup je pense (de la part de scientifiques). Des idées inhabituelles fusent déjà…
Fine Lame.

Bonjour à tous, pour rebondir sur les astéroïdes de type M, il semble tout de même que ce type d'astéroïde métallique ait un temps de refroidissement bien plus court que pour des astéroïdes différenciés, donc je me pose la question, quelle serait le type de météorite provenant de ce type d'astéroïde ? Peut être des héxaédrites ou des ataxites ? Peut-on éliminer directement les octhaédrites et toutes les météorites présentant des figures de phase taénite et kamacite ?

Bonjour Jmm ; et les autres co-listiers,

Bien sûr les noyaux de fer isolés dont la masse n’est pas trop importante, refroidissent plus vite que s’ils étaient entourés d’une grosse enveloppe silicatée de type réfractaire (oxydes et silicates) tout comme les briques du même type maintiennent le fer en fusion dans un haut fourneau. Savez-vous que l’une des principales sources d’énergies (en plus de la radioactivité) que possède notre noyau métallique de fer-Ni réside dans le fait qu’une grosse partie est encore liquide. Celle-ci est entourée d’une enveloppe de métal solide, provenant de la cristallisation partielle de la graine, déjà effectuée depuis 4,5 Ga environ. De nombreuses calories sont libérées quand le métal liquide cristallise (on appelle cela « chaleur latente de cristallisation »). La réserve est telle et l’isolation tellement efficace, que la Terre ne vivra pas assez longtemps pour cristalliser toute sa graine. Elle sera alors déjà englobée par la géante rouge que sera devenu le Soleil (prévu dans 5 milliards d’années). Tout cela grâce aux diverses enveloppes isolantes, manteau et lithosphère.
La nature de l’alliage Fe-Ni (kamacite, taenite…) dépend des proportions relatives du Fer et du Nickel. Cela ne dépend que du corps céleste considéré. La taille des cristaux dépend de la vitesse de refroidissement et des quantités de Ni. Il faut remarquer que celle-ci est toujours très lente à l’échelle géologique. Il faut se méfier des apparences : la kamacite n’est pas reconnue comme étant un minéral, ce n’est que du fer, légèrement impur. La Taenite a le statut de minéral différent, c’est (Fe,Ni), avec 30à 70 % de Ni. Il existe d’autres phases de ce type.

Et forcément, s’il y a un noyau métallique, il y a eu un manteau et d’autres croûtes de silicates. On va les retrouver dans tout ce qui n’est pas les irons, cad, les pallasites, mésosidérites, et autres achondrites. C’est le destin de toute différenciation, sachant que celle-ci est parfois imparfaite.
Si la kamacite se sépare de la taenite (à l’état fondu, une seule phase), c’est qu’il apparaît une incompatibilité entre ces deux phases quand le métal « impur » refroidit. Le nickel est rejeté hors du réseau cristallin du fer et forme alors une nouvelle phase, la taenite, dans laquelle le fer tolère mieux le nickel. Mais cela a un prix, il se produit un changement de réseau cristallin (dessin architectural de la construction).

La kamacite, du fer donc (avec un %tage de 5 à 10 % en Ni), a une maille élémentaire cubique centrée. Quant à elle, la taenite s’édifie sur le réseau du nickel, cubique à faces centrée.
Les figures de Wiedmanstätten ne sont que révélatrices de ces cristaux différents, mis en évidence par une corrosion acide sélective (une question de vitesse de dissolution différente, dépendant de la nature du minéral).

Au risque de vous étouffer (mais il me semble que certains le souhaitent), il existe une relation intime entre la kamacite et la taenite. Bien que n’étant pas construites sur le même réseau, les paramètres des mailles élémentaires (motif ultime des réseaux en 3 dimensions, comme un dessin de papier peint le fait en 2 dimensions), ces paramètres donc ne sont pas très différents les uns des autres ce qui permet un co-cristallisation intime des deux espèces. On appelle ce phénomène de croissance, en minéralogie, une épitaxie. Ce n’est donc pas un mélange de cristaux différents.

Allez, c’est l’heure de l’apéro…
Fine Lame.

Ca c'est la classe, dans le style "tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les wids"...

Hello la clique !

J`interviens ponctuellement entre deux trolls pour remercier "Fine Lame", de sa magistrale intervention, très bien vulgarisée et "La classe" of course comme le stipule Serge.

Très clair et hyperscientifique et logique ! Merci "Fine lame"

Bon je me replie dans mon antre...

Excusez-moi, je souhaiterai que le Modérateur glisse ma réponse dans la page correspondante, si c'est possible. A la suite de la question de Jmm. J'étais ici hors sujet.
Merci,
Fine Lame.
PS: merci pour votre appréciation de ma réponse à Jmm.

Juste nous préciser ou déplacer ce post, on peut aussi ouvrir un nouveau sujet dédié ?

Bonsoir,
Bien que ma dernière description soit déjà difficile à comprendre pour le non initié, elle reste une caricature grossière de la réalité. Mais l’essentiel est dit. Si j’en reparle, c’est pour donner quelques infos supplémentaires.
Quand la kamacite pauvre en Ni se sépare de la taenite plus riche en Ni, les cristaux de kamacite prennent la forme d’un octaèdre régulier, l’une des variantes du cube en cristallographie (obtenue par des troncatures régulières des sommets). Il apparaît des faces différentes de celles du cube qui sont disparues par cette ablation des sommets. Essayez avec un cube de terre glaise ou de plasticine). Les cristallographes (ici je n’en dit pas plus) baptisent ces faces par 3 chiffres 1 mis entre accolades {111}. Cela signifie simplement que les troncatures sont régulières et non obliques. Ce sont justement ces faces de l’octaèdre de kamacite qui acceptent par épitaxie, la croissance de la taenite.
Mais si j’ai repris la parole, c’est pour souligner les variations des températures de refroidissement estimées expérimentalement par les chercheurs sur divers irons découverts. On arrive à des valeurs qui tombent dans un domaine bien variable.
La vitesse de refroidissement d’une météorite ferreuse varie de 1 à 10000 degrés/million d’années, selon la nature de la couverture silicatée isolante ou de son absence (c’est une vitesse et cela ne veut pas dire que les températures soient énormes à ce point).
On a souvent dit que ces alliages étaient uniquement extraterrestres. D’origine naturelle, nous sommes tous d’accord qu’elles ne peuvent provenir que de là-haut. Mais, entendons-nous bien, ces alliages peuvent être terrestres (de synthèse), et les métallographes (métallurgistes ?) les ont réalisés sur notre vieille Terre, dans leurs labos mystérieux. On en a d’ailleurs déduit des diagrammes d’état résumant l’état des diverses phases en fonction de la température.
Les seules différences, et elles sont d’importance, c’est la taille des cristaux et leur apparition naturelle dans les météorites. Des vitesses de cristallisation de l’ordre du degré en 1 million d’années donnent ces merveilles que nous admirons. Ces manips ne sont évidemment pas reproductibles sur Terre. Voilà donc pourquoi il existe une telle diversité dans les fers, sans tenir compte des subtilités de présence d’autres composés.
Il est très probable que ces phases se retrouvent dans le noyau solide de notre planète.
Remarque : le fer natif (correspondant donc à la kamacite, n’existe pratiquement pas sur terre. Le fer est trop réactif vis-à-vis des oxydants et acides. Seulement au cœur de très rares gisements rigoureusement anhydres, on l’a trouvé.
@ +, ma bafouille aura eu le mérite de vous endormir.
Fine Lame.

Bonsoir cher Modérateur patient,
Vous faites comme vous voulez. Moi je répondais à Jean-Marie. Si vous estimez que ce sujet mérite d'être le thème d'une discussion, ouvrez alors cette page.
Merci de votre patience pour la gestion de ce forum.
Roger.

Euuuuh... Laurent, ça pourrait suivre tout le topic où on discutait des ferreuses et de leur "pendant" achondritique manquant...

Pas de fer natif... eh non, et ce n'est pas par hasard ! L'histoire du fer sur terre, en surface (celui qui n'a pas migré vers le noyau), est étroitement liée au destin de notre planète elle-même.

L'oxygène "libéré" par le métabolisme des algues bleues a en effet pris un énorme "retard" pour se retrouver effectivement dans l'atmosphère : il était immédiatement "recapturé" par le fer, jusqu'à la quasi-disparition de tout le fer natif... et voilà un résumé très, très caricatural de l'histoire des "banded iron formations" qui ponctuent tout le précambrien !

"Question Vesta/Tataouine"...

... mais c'était déjà de facto devenu un post "les mystères des irons" depuis
Les métalliques, elles, ne sont pas supposées venir de Vesta. Mais alors, puisqu'elles proviennent néanmoins nécessairement de corps différenciés, où est la masse manquante ? Je veux dire, où est le pendant achondritique de ces masses de métal ? par bibi... sorry, la conversation a dérivé...

Bonsoir
Les posts ont été déplacés Wink

Merci beaucoup Laurent.
F.L.

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