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Le cratère d'impact météoritique d'Aouelloul est situé dans la région de l'Adrar, sur un plateau gréseux du désert mauritanien par N 22° 15 et W 12° 41, à une altitude d’environ 500 m.

Géographiquement il se trouve au sud-ouest des monts Zarga, esker long d'environ 50 kilomètres. Cet esker est le résultat du décapage de la zone périphérique d'une ancienne moraine glaciaire, établie lors de la fonte d'un grand inlandsis, à l'image de celui de l'Antarctique aujourd'hui, à la fin de l'Ordovicien.

Le cratère est creusé sur une surface plane, très légèrement inclinée vers l'ouest, décapée très anciennement par le glacier. On retrouve d'ailleurs dans le secteur des stries d'abrasion qui montrent un écoulement de la glace vers le nord.

Sur le plan de la géologie le cratère est localisé dans les grès ordoviciens d'Aoujeft et ses soubassements appelés grès de Zli.

Géomorphologiquement le cratère présente une structure circulaire parfaite de 390 mètres de diamètre.

Le rempart qui entoure la dépression centrale possède une hauteur variable entre 15 et 30 mètres au point le plus haut.

 

Ce rempart est composé d'éjectas grossiers repoussé lors de l'impact sur les côtés. Actuellement il est très ensablé mais on peut y observer dans la partie supérieure du rempart des blocs énormes arrachés à la roche cible, le grès de Zli.

Quelques-uns de ces blocs montrent une vitrification poussée de la surface exposée à la chaleur de l'impact.

Tous montrent également une fracturation interne, bien développée, due au choc.

Quelques blocs d'éjectas plus rares ont fait l'objet d'un début de fonte lors de l'évènement et ont incorporé des matériaux du socle présentant des arêtes vives. Ils constituent une brèche d'impact monogénique.

La zone du rempart du cratère permet d'observer de nombreuses brèches d'impact. Les inclusions de grès dans une matrice vitreuse fondue sont assez fréquentes. Mais on a du mal à distinguer le grès de Zli de la matrice vitreuse elle même issue d'une fusion partielle de ce grès. Les brèches observables sont monogéniques. Quelques pièces comportent des éléments qui sont mélangé avec le grès de Zli. Ce sont des pièces arrondies (galets à grain très fin ?) de grès présentant des zonations à l'aspect de stratifications, ne dépassant 5 millimètres d'épaisseur. Il n'a pas été possible de retrouver localement des échantillons identiques en place. Il pourrait s'agir de pièces roulées ou érodées par le vent provenant du grès d'Aoujeft et englobés lors de l'impact dans des éjectas partiellement fondus.

La partie centrale du cratère présente une incurvation importante mais est fortement ensablée. Un sondage a indiqué que le fond réel du cratère se situe à environ 30 mètres sous la surface de sable. Aucun pic central n'a été détecté, le cratère semble être trop petit ou le substrat trop résistant pour entrer dans les modèles présentant un pic central. Encore qu'un cratère de très petite taille (non encore publié) dans le nord du pays, dans la dorsale R'Gueibat, semble bien présenter une excroissance centrale assez marquée.

De même aucun élément de l'impacteur ne semble avoir été conservé après l'impact.

Au fond une petite nappe d'eau de percolation s'est accumulée. Elle ne fait pas l'objet d'un prélèvement par les nomades qui occupent la région. Ceci semble indiquer que le substrat n'a pas été fracturé sur une très grande profondeur et qu'il a conservé une compacité suffisamment importante pour constituer un réservoir.

 

L'ensemble du cratère est en excellent état et malgré un ensablement important il montre bien les structures générales de ce types de formations.

La quasi-absence de végétation ainsi qu'un aspect rougeâtre, dû aux oxydes de fer, rappelle les paysages martiens rapportés par les sondes.

L'étude de ces paysages présente un intérêt important en planétologie en permettant de réaliser des modèles qui seront utilisés lors des analyses des photographies envoyées par les sondes séjournant sur d'autres planètes. Ainsi les écoulements des sables pendant les tempêtes de sable permettent de visualiser des formes caractéristiques qu'on retrouve sur Mars par exemple. On peut ainsi en déduire des vitesses de transfert atmosphérique et des cycles d'érosion, des phénomènes d'accumulation ou d'abrasion des blocs de surface ou du substrat.

Les géochimistes ont indiqué une forte concentration de fer ainsi que du nickel et un peu d'iridium. Cette dernière composition milite pour une origine impactique.

Le rapport Rhénium-Osmium indicateur de la nature de l'impacteur :

 

On trouve encore à l'extérieur du cratère, en échantillons notables, des nodules composés pour partie de fer, fortement remanié lors de l'impact par une fusion qui a permis d'englober de petits morceaux de la roche cible. A ne pas confondre avec les coulures d'oxydes de fer qu'on rencontre en abondance sur certains sites sahariens.

Une petite industrie liée à ce fer a dû se développer à une époque ancienne. On retrouve quelques foyers qui ont pu servir à aménager et forger des instruments métalliques.

Des laitiers issus de cette industrie ancienne peuvent être retrouvés et ne doivent pas être confondus avec les impactites. Il arrive qu'ils soient proposés comme échantillons par les nomades mauritaniens qui circulent dans la région. Certains confectionnent des bijoux fort beaux qu'ils vendent aux touristes.

Eléments concernant l'impacteur.

La taille de l'astéroïde qui est tombé à Aouelloul n'est pas connue mais on peut la calculer à partir des traces laissées dans les grès de Zli.

La relation de Baldwin

Pour calculer sommairement les dimensions de l’impacteur, on utilise la relation de Baldwin où la taille du cratère est proportionnelle à l’énergie cinétique dissipée lors de l’impact. On ne tient pas compte de la nature de la roche cible, ni de la structure du sous sol et les résultats obtenus sont donc très relatifs.

Cette relation avait été élaborée par ce chercheur américain à partir d'une étude statistique des cratères de la Lune

Le creusement du cratère de diamètre égal à D, exprimé en kilomètres, nécessite une énergie exprimée en ergs E, (107ergs = 1 joule) selon l'expression suivante :

log E = 3,045 log D + 24,129

Dimensions de la météorite

A partir de ce calcul sommaire on peut estimer les éléments qui caractérisent l'impact en observant le cratère formé ainsi :

si l'on estime la vitesse d'entréedans l’atmosphère à environ 20 à 25 km s-1 pour un objet de type chondrite venant de la ceinture d'astéroïdes, avec une incidence de l’impact comprise entre 60 et 75° et une énergie dispensée au cours du choc voisine de 1 million de tonnes de TNT soit 3,515E +15 J

la taille de l’objet devrait avoisiner 20 mètres de diamètre soit la taille d'un petit immeuble.

Problématique des échantillons provenant d'Aouelloul.

Actuellement le verre d'impact est épuisé. On ne peut plus espérer trouver des échantillons de belle taille. Un commerce s'est établi avec les marchands de minéraux qui pour une somme dérisoire ont acheté, aux enfants qui gardent les chèvres aux alentours, les plus beaux échantillons.

Quelques morceaux de brèches sont encore accessibles mais ont peu de valeur commerciale en raison d'une esthétique quelconque. Ces brèches monogéniques d'origine gréseuse ne font pas l'objet d'un commerce car difficile à différencier du grès de Zli.

Les échantillons de fer, toujours très petits, ne présentent pas à la coupe, les fameuses figures de Wittmanstätten qu'on observe sur les météorites ferreuses et pour cette raison ne font pas l'objet d'une collecte.

De manière générale la différentiation des bons échantillons reste l'affaire de spécialistes.

Les enfants du secteur proposent maintenant des échantillons dont la provenance n'est pas connue avec parfois des éléments de plastique ou de mélanges métalliques fondus voire de laitiers provenant de fours anciens.

Le verre d'Aouelloul devenu rare fait ainsi l'objet d'un petit trafic. Il est apparu depuis quelques temps des artefacts qu'on commence à trouver sur internet.

Le cratère est une propriété privée. Se renseigner à Chinguetti pour y séjourner et le cas échéant y échantillonner du verre d'impact, si on a de la chance.

On peut accéder jusqu'au centre du cratère par une passe dans la bordure nord-est. La préservation du site nécessiterait que les véhicules restent à l'extérieur et qu'on s'abstienne d'y dresser des camps de touristes.

 

L'accès du cratère d'Aouelloul est facile : 2 jours de chameaux à partir de Chinguetti ou 3 heures de 4x4 depuis Atar. Un guide mauritanien est recommandé pour se rendre sur place. Il facilitera toujours les rapports avec les Mauritaniens qui fréquentent le secteur et qui sont susceptibles de détenir encore quelques échantillons intéressants.

La venue en chameaux depuis Chinguetti reste le moyen le plus intéressant. Le guide est fortement recommandé pour traverser l'Aklé des Mghalig ou Aklé de Chinguetti, zone de dunes particulièrement difficiles. La traversée des Zarga nécessite les connaissances d'un guide habitué, même si le franchissement ne prend qu'une heure, car encore faut-il trouver le passage.

 

A 30 km dans l'Est-Sud-Est d'Aouelloul se trouve le Guelb Aouinet. Le Guelb Aouinet est un promontoire gréseux au sommet plat qui fut reconnu par Théodore Monod comme le relief sur lequel, un capitaine français du nom de Gaston Ripert, découvrit au début du XXe siècle la fameuse météorite de Chinguetti.

Celui-ci déclara que sa découverte se trouvait posée sur une immense météorite de fer, ce qui déclencha pendant de nombreuses années une véritable chasse à l'objet. Il est vrai que lorsqu'on observe le guelb au bon endroit celui ci apparaît avoir un aspect bleuâtre et métallique. Ce sont des coulures d'oxyde de fer sur les grès qui occasionnent cet aspect.

La vaste plaine qui s'étend du cratère au guelb Aouinet est riche d'intérêt. Plusieurs micro dépressions circulaires, de quelques mètres de diamètre, remplies de sable, font penser à des micro cratères. Ceux-ci ne sont pas visibles sur les photos aériennes car les contrastes sont trop faibles.

Cependant, au lever du jour, lorsque les ombres sont très rasantes, les zones dépressionnaires sont plus marquées et l'aspect cratériforme avec parfois un micro bourrelet périphérique apparaissent très nettement.

La visite de ces petites structures pour peu qu'on veuille bien marcher à pied (accès impossible aux véhicules et aux chameaux en raison du nombre et de la taille des blocs en surface) rappelle incontestablement les paysages de la Lune ou de Mars.

Au cours de notre premier séjour de nombreuses petites tectites ont été trouvées à la surface du sable entre les blocs érodés à mi chemin du guelb Aouinet. Elles se présentent comme de petites billes dépolies rassemblées par place, nombreuses dans certaines dépressions et totalement absentes quelques mètres plus loin. La plupart sont de teinte noire, quelques unes marron clair, une était bleu-vert. Nous n'avons pas pu en retrouver sur notre parcours lors du deuxième séjour. Ce qui semble indiquer des emplacements bien particuliers. Un nomade interrogé a indiqué que sa femme en faisait parfois pour les plus grosses des petits bijoux vendus à Atar, mais nous n'en avons pas vu.

Conclusion

La région d'Aouelloul présente un grand intérêt planétologique.

Le cratère en lui-même est bien conservé. Point trop vaste il permet d'avoir une vue d'ensemble comme au Meteor Crater de l'Arizona, d'un phénomène d'impact météoritique.

Son environnement paysager apporte de nombreux enseignements sur des phénomènes qui peuvent se dérouler sur d'autres planètes et en particulier sur Mars.

Même si actuellement l'échantillonnage a perdu de son intérêt en raison du pillage effectué, des modèles géomorphologiques peuvent y être testés ou vérifiés. La périphérie du cratère présente aussi un intérêt remarquable avec la présence de petites structures d'aspect cratériforme et des tectites.

L'absence de structures spécifiques aux impacts a fait longtemps tergiverser sur son origine et alimenter la controverse d'un impact ou un cratère d'explosion.

Au moins quatre éléments militent irrémédiablement pour une origine impactique:

La présence des quartz choqués

La présence d'une impactite caractéristique ; le verre d'Aouelloul

Le faible ratio Rhenium/Osmium dans le verre par rapport au ratio dans le grès de Zli plaide pour un évènement ayant une origine extra terrestre.

Le taux d’Osmium dans le verre est similaire aux chondrites de type H, c'est à dire à des météorites ordinaires

L'âge du cratère d'environ 3,3 Ma ainsi que son positionnement dans le prolongement de deux autres cratères d'impact de la Maqteir et de la dorsale R'gueibat , (Tenoumer, N 22° 55' 30'' – W 10° 25' et Témimichât-Ghallaman, N 24°15' 05" – W09° 39' 17") font suspecter une chaîne d'impact. D'autres petits cratères (non publiés) situés à la même latitude que Tenoumer accréditent aussi cette hypothèse.

Perspectives

Des études complémentaires notamment sur les âges de ces formations permettront d'y voir plus clair et de proposer des conséquences sur l'environnement de la région à la fin de l'ère tertiaire. L'hypothèse d'un cratère plus important submergé par le sable mais encore partiellement visible fait son chemin. De nouvelles visites permettront d'affirmer ou d'infirmer ces éléments.

Bibliographie

Basilevsky, A.T. Fel'dman, V.I., Kapustkina, I.G. and Kolesov, G.M..Sur la distribution de l'iridium dans les roches des cratères d'impact terrestres.(en russe). Geokhimiya, T.6, pp. 781-790.1984.

Chao, E.C.T. Dwornik, E.J. and Merrill, C.W.. Nickel-iron spherules from Aouelloul glass. Science, T.154, pp. 759-765. 1966.

Chao, E.C.T.. Shock effects in certain rock-forming minerals.Science, T.156, pp. 192-202. 1967.

Cressy, P.J. Schnetzler, C.C. and French, B.M.. Aouelloul glass : Aluminium 26 limit and some geochemical comparisons with Zli sandstone. Journal of Geophysical Research, T.77, pp. 3043-3051. 1972.

El Goresy, A..Baddeleyite and its significance in impact glasses. Journal of Geophysical

Research, T.70, pp. 3453-3456. 1965.

El Goresy, A.. The opaque minerals in impactite glasses. in French, B.M. and Short, N.M., Shock Metamorphism of Natural Materials, Mono Book Corp., Baltimore, MD, pp. 531-554. 1968.

Fudali, R.F. Cassidy, W.A.. Gravity reconnaissance at three Mauritanian craters of explosive origin. Meteoritics, T. 7, pp. 51-70. 1972.

Fudali, R.F. Cressy, P.J.. Investigation of a new stony meteorite from Mauritania with some additional data on its find site: Aouelloul crater. Earth and Planetary Science Letters, T.30, pp.262-268. 1976.

Gilchrist, J. Thorpe, A.N. and Senftle, F.E.. Infrared analysis of water in tektites and other glasses. Journal of Geophysical Research, T.74, pp. 1475-1483. 1969.

Grieve, R.A.F..The record of impact on Earth: Implications for a major Cretaceous/Tertiary impact event. Geological Society of America, Special Paper 190, pp. 25-37. 1982.

Grieve, R.A.F. Garvin, J.B., Coderre, J.M. and Rupert, J.. Test of a geometric model for the modification stage of simple impact crater development. Meteoritics, T. 24, pp. 83-88. 1989.

Gurov, E.P. Gurova, E.P..Les structures d'impact à la surface de la Terre (en russe). Geologicheskii Zjhurnal, v. 47, pp. 117-124. 1987.

Koeberl, C. Auer, P..Geochemistry of impact glass from the Aouelloul crater, Mauritania

Lunar and Planetary Science XXII, pp. 731-732. 1991.

Koeberl, C. Reimold, W.U., and Shirey, S.B.. The Aouelloul crater, Mauritania: On the problem of confirming the impact origin of a small crater. Meteoritics & Planetary Science 33, pp. 513-517. 1998.

Koeberl, C.. African meteorite impact craters : Characteristics and geological importance. Journal of African Earth Sciences, 18, pp. 263-295.1994.

Koeberl, C.. Zhamanshinites and Aouelloul-glass: Main element analyses and correlations. Lunar and Planetary Science XIV, pp. 383-384. 1983.

Krinov, E.L..Meteorite craters on the Earth's surface. in Middlehurst, B.M. and Kuiper, G.P., The Moon, Meteorites and Comets. University of Chicago Press, Chicago, T. IV, pp. 183-207. 1963.

LaPaz, L. LaPaz, J. The Adrar (= Chinguetti), Mauritania, French West Africa, meteorite. (CN = 0127,202). Meteoritics, T.1, pp. 187-192. 1954

Masaitis, V.L. Danilin, A.N., Maschak, M.S., Raykhlin, A.I., Selivanovskaya, T.V. and Shadenkov,Ye.M. La géologie des astroblèmes (en russe).Leningrad, Nedra, 231 p. 1980.

Monod, T. Pourquié, A. Le cratère d'Aouelloul, Adrar. Sahara Occidental. Bulletin de l'Institut Fondamental d'Afrique Noire, Dakar, T. 13, pp. 293-311. 1951.

Monod, T. Les accidents cratériformes ou circulaires. Esquisse géologique de l'Adrar mauritanien (Sahara occidental). Bulletin de la Direction des Mines de l'AOF N° 15. pp 166-177. 1952.

Monod, T.. A propos de quelques structures cratériformes au Sahara Occidental. 19e Congrès Géologique, Alger, pp. 85-93. 1954.

Monod, T. On some circular or craterforn occurrences of the Western Sahara (en français). in McCall, G.J.H., ed., Benchmark Papers in Geology v.36, Meteorite Craters, Dowden, Hutchinson & Ross, Inc., Stroudsburg, PA, pp.249-251. 1977.

Morgan, J.W. Higuchi, H., Ganapathy, R. and Anders, E. Meteoritic material in four terrestrial meteorite craters. Proceedings Lunar Science Conference, 6th, pp. 1609-1623. 1975.

O'Keefe, J.A.. Zhamanshin and Aouelloul : Craters produced by impact of tektite-like glasses. Meteoritics, v. 22, pp. 219-228. 1987.

Storzer, D.. Fission track dating of some impact craters in the age range between 6,000 y and 300 m.y. Meteoritics, T.6, p. 319-320. 1971.

Storzer, D. Delibrias, G.. Fission-track dating of meteorite impacts. Meteoritics, T.12, pp. 368-369. 1977.

Sources documentaires : auteur

et remerciements à :

NASA, Ch. Koeberl (Univers. Vienne, Autriche), B. Lamarche( Univers. Nouakchott, Mauritanie, vue aérienne), Landsat imagery,