Les scientifiques enquêtant sur un mystérieux « verre extraterrestre » en Afrique du Nord ont découvert de nouveaux indices sur l’événement violent qui l’a créé.
Cet étrange matériau jaune, connu sous le nom de verre du désert libyen, est dispersé dans certaines parties de l’Égypte et de la Libye et aurait été formé lors d’un événement cosmique extrême il y a environ 29 millions d’années.
Les chercheurs ont découvert une structure rare de zircon cachée à l’intérieur du verre qui semble s’être formée après que le minéral ait complètement fondu et rapidement recristallisé.
La découverte suggère que le verre a été exposé à des températures supérieures à 4 082°F, suffisamment chaudes pour liquéfier l’un des minéraux les plus durables sur Terre.
Les chercheurs pensent que le cristal a conservé un enregistrement microscopique de l’événement, capturant des preuves de la chaleur extrême et du refroidissement rapide qui ont créé le verre.
Mais les scientifiques ne parviennent toujours pas à s’entendre sur ce qui s’est exactement passé. Certains pensent qu’un astéroïde a frappé la Terre, tandis que d’autres prétendent qu’une roche spatiale a explosé dans l’atmosphère avec suffisamment de force pour faire fondre le désert en contrebas.
Le cristal récemment découvert ne règle pas le débat, mais il fournit l’une des preuves les plus solides à ce jour que l’événement a impliqué des températures extrêmes et s’est formé dans des conditions très chaotiques.
La découverte apporte un nouvel éclairage sur les origines du mystérieux verre que les anciens Égyptiens ont ensuite suffisamment apprécié pour placer dans la tombe du roi Toutankhamon.
Des scientifiques enquêtant sur le mystérieux « verre extraterrestre » en Afrique du Nord ont découvert de nouveaux indices sur l’événement violent qui l’a créé.
La découverte apporte un nouvel éclairage sur les origines du mystérieux verre que les anciens Égyptiens ont ensuite suffisamment apprécié pour le placer dans la tombe du roi Toutankhamon.
Parmi les nombreux trésors découverts dans la tombe du roi Tut se trouvaient des bijoux en or élaborés fabriqués à partir de morceaux de verre jaune.
Malgré des décennies d’études, les chercheurs n’ont jamais été en mesure d’expliquer pleinement comment le verre a été créé.
Cependant, les principales théories impliquent un événement cosmique catastrophique.
Une possibilité est qu’un astéroïde ou une comète ait percuté la Terre, créant d’énormes températures et pressions qui auraient fait fondre les roches riches en silicium en verre.
Une autre théorie suggère que l’objet spatial entrant a explosé dans l’atmosphère avant l’impact, libérant suffisamment d’énergie pour surchauffer le désert sans laisser de cratère.
Le plus gros problème pour les chercheurs est qu’aucun cratère d’impact définitif n’a jamais été lié au champ de verre.
Plusieurs cratères candidats ont été proposés au fil des ans, mais aucun n’a survécu à un examen scientifique. Cette absence a alimenté un débat en cours et a fait du verre du désert libyen l’un des mystères les plus persistants de la science planétaire.
Dans la dernière étude, des chercheurs de l’Université de Milan-Bicocca à Milan, en Italie, ont examiné une minuscule inclusion de zircon cachée dans un échantillon de verre.
Du verre a été trouvé dans des bijoux anciens, notamment un scarabée sculpté dans ce matériau, trouvé dans un plastron enterré à côté de Toutankhamon.
Le zircon est un minéral extrêmement durable que les géologues utilisent souvent pour reconstituer des événements anciens, car il peut survivre à des conditions qui détruisent de nombreux autres minéraux.
Ce qu’ils ont découvert ne ressemblait à rien de ce qui avait été rapporté précédemment dans le Libyen Desert Glass.
Le zircon microscopique n’avait qu’environ 20 micromètres de diamètre, soit moins que la largeur d’un cheveu humain, mais il présentait une structure ramifiée inhabituelle, semblable à un arbre, connue sous le nom de texture dendritique.
Les scientifiques pensent que la formation s’est développée extrêmement rapidement à partir de la matière fondue à mesure que le verre refroidissait.
Pour enquêter, l’équipe a utilisé des techniques d’imagerie avancées capables d’examiner des structures à l’échelle nanométrique.
Celles-ci comprenaient la microscopie électronique et les méthodes de diffraction tridimensionnelle qui leur ont permis d’étudier la structure interne du cristal dans les moindres détails.
Des tests chimiques ont révélé que le verre emprisonné entre les branches de zircon était peu différent du verre environnant du désert libyen.
Il contenait des niveaux plus élevés d’aluminium et de zirconium, ce qui indique qu’il provenait probablement d’une gouttelette fondue distincte qui s’est refroidie et solidifiée indépendamment du reste du verre.
Les chercheurs ont également découvert quelque chose d’inattendu : il n’y avait aucune preuve de minéraux qui apparaissent habituellement lorsque le zircon fond et refroidit. Au lieu de cela, chaque cristal examiné restait du zircon.
La découverte apporte un nouvel éclairage sur les origines du mystérieux verre que les anciens Égyptiens ont ensuite suffisamment apprécié pour le placer dans la tombe du roi Toutankhamon.
Cela suggère que le grain de zircon original a été chauffé si intensément qu’il a complètement fondu avant de recristalliser rapidement, sautant plusieurs étapes intermédiaires que les scientifiques s’attendraient normalement à voir.
Une analyse plus approfondie a montré des différences subtiles dans la structure atomique du verre piégé par rapport au matériau environnant.
Les liaisons entre les atomes à l’intérieur du verre piégé étaient légèrement plus longues, ce qui indique qu’il a connu une histoire thermique différente lors du refroidissement.
Selon les chercheurs, cela conforte l’idée selon laquelle le zircon se forme à partir d’une minuscule gouttelette de matériau en fusion qui s’isole dans une plus grande masse de verre en fusion.
Les résultats suggèrent que le cristal de zircon est un enregistrement microscopique d’un événement extrêmement violent.
Les scientifiques pensent qu’il s’est formé lorsqu’une chaleur intense a fait fondre à la fois le zircon et le matériau riche en silicium environnant, formant une gouttelette liquide qui a refroidi si rapidement qu’elle a gelé les preuves du processus en place.
Cependant, l’équipe a noté que cette découverte comporte une implication importante.
Sur la base de la chimie des zircons et du verre environnant, l’équipe a calculé que les températures dépassaient probablement environ 4 082 degrés Fahrenheit.
En comparaison, la lave de la plupart des éruptions volcaniques atteint une température d’environ 1 292 °F à 2 192 °F, ce qui signifie que l’événement qui a créé le verre était nettement plus chaud que de nombreux processus volcaniques.
Les chercheurs ont décrit les conditions comme étant éloignées de l’équilibre, ce qui signifie que le matériau s’est chauffé et refroidi si rapidement que les processus géologiques normaux ne pouvaient pas se maintenir.
Ils ont noté que la structure inhabituelle du cristal indique qu’il s’est formé au cours d’une séquence chaotique de fusion et de solidification rapide, préservant ainsi la preuve des conditions extrêmes qui ont créé le verre.
L’étude a également révélé des différences subtiles entre le verre piégé dans la structure du zircon et le verre du désert libyen environnant.
Ces différences indiquent que le matériau aurait pu exister sous la forme d’une gouttelette fondue distincte avant d’être piégé et conservé pendant le refroidissement.
Bien que cette découverte fournisse certaines des preuves les plus solides d’un réchauffement extrême, elle ne résout pas le débat de longue date sur l’origine du verre.
