La présence sur Terre de ce minéral, habituellement trouvé dans des météorites, est un mystère

La géologie est une discipline pleine d’énigmes fascinantes, et celle-ci vient s’ajouter à la liste.

En  1997, la géologue Alla N. Bogdanova procède à l’analyse chimique des débris d’une météorite trouvée près de la rivière Onello, dans le nord-est de la Sibérie. Elle y découvre différentes couches de fins cristaux formant un nouveau minéral, de type phosphure (proche du phosphore), qui est alors nommé « allabogdanite » — en hommage à sa découvreuse. L’allabogdanite a ensuite été retrouvée dans d’autres météorites.

Pendant 20 ans, on ne retrouvait ce matériau que dans des météorites de fer, et non sur Terre. Mais une étude parue en juin 2021 dans American Mineralogist rapporte la première découverte d’allabogdanite directement au sein de roches terrestres.

Peu d’indices sur l’origine du minéral terrestre

Dans leur étude, les géologues rapportent avoir découvert ce minéral rare au sein d’une formation sédimentaire nommée Hatrurim, dans le désert du Néguev, en Israël, à proximité de la Mer Morte. C’est la « première occurrence terrestre d’un minéral que l’on ne trouvait auparavant que dans les météorites de fer », confirment les auteurs dans leur papier.

L'allabogdanite.

Source : Mineralogical Society of America

Mais comment déterminer la provenance du minéral ? Provient-il, justement, d’une météorite ? Les géologues à l’origine de la découverte ont tendance à exclure l’hypothèse d’un apport direct du minéral par une météorite, c’est-à-dire en tant que fragment résiduel. En revanche, il est plus probable, d’après l’analyse, que la roche se soit formée durant ce type d’impact.

En étudiant l’échantillon, les géologues ont pu déterminer que cette forme terrestre du minéral était une transformation d’un autre minéral, la barringerite. C’est ce qui permet d’affirmer que « l’allabogdanite terrestre ne se forme que sous une pression extrêmement élevée », soit plus de 25 gigapascals. « Des pressions aussi élevées sur Terre peuvent être atteintes lors de collisions catastrophiques avec de grands impacteurs météoritiques, ou dans les conditions du manteau terrestre, à une profondeur de plus de 500 kilomètres », relèvent les scientifiques.

Pour aller plus loin

Des vestiges de l’impact ayant créé la Lune pourraient être enfouis au fond de la Terre

La thèse d’une formation par un impact météoritique se heurte toutefois au manque de preuve : il n’y a aucune trace d’impact dans la région. Il en va de même pour une formation dans les profondeurs, car la formation géologique Hatrurim ne semble pas reliée à des couches plus enfouies du manteau terrestre. Cela ne signifie pas qu’aucune de ces thèses ne sont bonnes, car les preuves ont pu être effacées par l’érosion au fil du temps. Mais tant que de l’allabodganite terrestre ne sera pas découverte ailleurs, ou en de plus grandes quantités, dans des lieux apportant des éléments de réponse sur le plan géologique, il restera difficile — voire impossible — d’en déterminer l’origine.

« Par conséquent, l’origine de l’allabogdanite terrestre dans les roches de la formation Hatrurim reste non résolue », concluent les scientifiques. Cette découverte inédite « justifie la nécessité de poursuivre les recherches dans cette direction » afin d’en trouver d’autres échantillons et de résoudre ce mystère géologique.

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