Dans le sud de l’Allemagne, juste au nord du Danube, se trouve une grande dépression circulaire entre les collines : le Nördlinger Ries. Il y a près de 15 millions d’années, un astéroïde a frappé cet endroit. Aujourd’hui, le cratère d’impact est l’un des analogues les furthermore utiles des cratères d’astéroïdes du début de Mars. L’étude des dépôts de l’ancien lac formé dans le cratère est particulièrement instructive. Ces gisements suscitent un grand intérêt depuis que la NASA a commencé à explorer les cratères martiens à la recherche de signes d’eau et de vie sur Mars. Cependant, l’évolution chimique de l’ancien lac de cratère et de ses zones habitables n’est que partiellement comprise.
Une équipe de recherche internationale dirigée par l’Université de Göttingen a découvert des indices sur le passé : elle a analysé des roches dolomite dans une carotte de forage et a découvert une proportion extrêmement élevée de l’isotope du carbone C-13. Des recherches additionally approfondies ont permis d’attribuer ce phénomène à une period de forte formation de méthane par des micro-organismes appelés archées dans des eaux à faible teneur en sulfate. En revanche, les sédiments de la première phase précédente du lac de cratère présentaient des traces claires de teneur élevée en sulfate et de décomposition bactérienne du sulfate. Ce changement révèle que les chemins des eaux souterraines vers le lac ont changé à mesure que le fond du cratère se refroidissait. Les résultats ont été publiés dans la revue Geochimica et Cosmochimica Acta.
Une carotte de forage de 250 mètres de very long prélevée en 1981 a fourni des informations sur les processus chimiques au cours des périodes pendant lesquelles les sédiments se déposaient dans le lac de cratère. La combinaison de méthodes de recherche sédimentologiques, biogéochimiques et géochimiques isotopiques a permis aux chercheurs d’identifier une section distincte, qu’ils ont étudiée plus en détail à l’aide d’analyses de biomarqueurs. Ils ont détecté des biomarqueurs organiques provenant de bactéries sulfato-réductrices et de dolomite « normale » dans les roches additionally anciennes du lac de cratère. Dans les roches furthermore jeunes, ils ont trouvé de la dolomite enrichie en C-13 et en un produit chimique appelé archéol, ce qui indique que des archées étaient présentes à cette époque.
Les propriétés des roches reflètent les circumstances régnant dans le lac de cratère lors de leur formation : la diminution des sulfates est owing à la dégradation par les bactéries et l’enrichissement en C-13 est dû à la formation de méthane par les archées. « Ce développement chimique ne peut s’expliquer que par la modification de l’approvisionnement en eau souterraine lors du refroidissement progressif du fond du cratère. Cela a conduit à un passage d’eaux souterraines hydrothermales profondes (avec sulfate) à de l’eau moreover froide sans sulfate qui a dû s’écouler à travers les roches calcaires. près de la area », explique le professeur Gernot Arp, responsable de l’étude, du département de géobiologie de l’université de Göttingen.
Les résultats fournissent non seulement des informations importantes sur le développement du lac de cratère étudié, mais aussi, comme le take note Arp : « Nos résultats montrent que les conditions dans les lacs de cratère d’astéroïdes sont fortement contrôlées par des processus internes tels que le refroidissement du fond du cratère et l’approvisionnement en eau. En revanche, les changements climatiques sont d’une importance secondaire, contrairement à de nombreux autres lacs. Ceci doit être pris en compte lorsque les dépôts dans les cratères terrestres et extraterrestres sont utilisés comme archives climatiques pour déduire des sédiments les disorders climatiques passées.
