La Terre est jonchée de cônes de l'espace, et c'est la faute de notre planète.
La plupart des météorites trouvées sur Terre ne sont que des taches de forme aléatoire. Mais un nombre étonnamment élevé d'entre eux, environ 25%, sont en forme de cône lorsque vous remontez toutes leurs pièces ensemble. Les scientifiques appellent ces pierres spatiales coniques des «météorites orientées». Et maintenant, grâce à une paire d'expériences publiées en ligne aujourd'hui (22 juillet) dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), nous savons pourquoi: L'atmosphère sculpte les roches dans des formes plus aérodynamiques lorsqu'elles tombent sur Terre.
"Ces expériences racontent une histoire d'origine pour les météorites orientées", a déclaré dans un communiqué Leif Ristroph, un physicien mathématique de l'Université de New York (NYU) qui a dirigé l'étude. "Les forces très aérodynamiques qui fondent et remodèlent les météorites en vol se stabilisent également de sorte qu'une forme de cône peut être sculptée et finalement arriver sur Terre."
Il est difficile de reproduire précisément l'environnement des météorites rencontrées sur leur chemin vers la surface de notre planète. Les roches spatiales claquent dans l'atmosphère à grande vitesse, générant une friction intense et soudaine qui chauffe, fond et déforme les objets lorsqu'ils tombent librement. Ces conditions n'existaient pas dans le laboratoire de NYU où l'étude a eu lieu, mais les chercheurs ont approximé ces facteurs en utilisant des matériaux plus doux et de l'eau, et en divisant l'expérience en plusieurs parties.
Tout d'abord, les chercheurs ont épinglé des boules d'argile molle au centre de ruisseaux d'eau tumultueuse, une approximation approximative d'une roche lourde heurtant une atmosphère. Les scientifiques ont découvert que l'argile avait tendance à se déformer et à s'éroder en forme de cône.
Mais cette expérience à elle seule n'expliquerait pas grand-chose. L'argile molle n'était pas autorisée à se déplacer dans l'eau - une situation très différente d'un rocher libre de se perdre dans la haute atmosphère et de s'orienter d'une manière ou d'une autre.
Ainsi, pour la deuxième étape, les chercheurs ont largué différentes sortes de cônes dans l'eau pour voir comment ils sont tombés. Il s'avère que les cônes trop étroits ou trop gras ont tendance à s'effondrer, comme le feraient des roches de toute autre forme. Mais il y avait des cônes "Boucle d'or", entre ces deux extrêmes, qui ont basculé jusqu'à ce que leurs pointes pointent le long de leur direction de déplacement, comme une flèche, puis ont glissé doucement dans l'eau.
Ensemble, ces deux expériences semblent montrer que lorsque certaines conditions sont remplies, les roches spatiales développeront des formes coniques sous le frottement extrême d'une entrée atmosphérique. Et parfois, ces parties coniques aideront ces roches à se stabiliser, pointant dans une direction cohérente à mesure qu'elles tombent. Cette stabilité, à son tour, les rendra de plus en plus coniques. Puis, lorsque ces roches touchent le sol, les chasseurs de météorites rencontrent les restes de roches spatiales coniques «orientées».
