MÉTÉORITES

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Composition isotopique des météorites

Avant 1973, il était d'usage de considérer que la composition isotopique des éléments contenus dans les météorites n'était pas différente de celle qui est mesurée dans des échantillons de matière terrestre, à l'exception des variations produites soit par des éléments radioactifs à vie courte piégés lors de la formation des météorites (129I, 244Pu), soit par des interactions nucléaires de spallation induites par le rayonnement cosmique sur les noyaux cibles des météorites, soit encore par des fractionnements de masse au cours de réactions physico-chimiques. En d'autres termes, l'homogénéité isotopique du système solaire était considérée comme une loi bien établie puisqu'elle était, semble-t-il, vérifiée pour les matériaux terrestres, lunaires et météoritiques.

Pourtant dès 1969, une anomalie isotopique avait été détectée dans le néon par D. Black et R. Pépin ; elle pouvait correspondre à une variété très enrichie en néon 22. En 1972, Black attribuait l'origine de cette composante de 22Ne (qu'il appela « Ne-E ») à une source extérieure au système solaire, en écrivant : « ... des grains de poussière, présents dans le nuage qui allait former le système solaire et qui n'ont pas été vaporisés, devaient contenir cette variété de néon E ». Cette première observation allait être vérifiée dans les années suivantes.

Actuellement, des anomalies isotopiques « primordiales » ont été détectées dans une quinzaine d'éléments chimiques tels que l'hydrogène, le carbone, l'azote, l'oxygène, le néon, le silicium, le calcium, le titane, le krypton, le strontium, le xénon, le baryum, le néodyme et le samarium. Un élément comme le xénon, qui possède de nombreux isotopes, peut être porteur de plusieurs « anomalies ». En revanche, pour des éléments ne possédant que deux isotopes (H, C et N), les « anomalies » peuvent être dues aussi bien à des fractionnements de masse qu'à des processus nucléaires, ou aux deux à la fois. Nous passerons en revue certaines des anomalies isotopiques détectées dans l'oxygène, l'hydrogène, [...]

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  • : directeur de recherche au C.N.R.S.
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., co-directeur du laboratoire associé 286 (minéralogie des roches profondes et des météorites), C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Mireille CHRISTOPHE MICHEL-LEVY, Paul PELLAS, « MÉTÉORITES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 septembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/meteorites/