Il y a environ 35 millions d'années, un astéroïde parcourant près de 144 000 mph (231 000 km / h) s'est écrasé dans l'océan Atlantique près de la ville moderne de Cape Charles, en Virginie. La roche spatiale s'est vaporisée instantanément, mais son impact a déclenché un tsunami gargantuesque, a jeté une mousson de roches brisées et de verre fondu qui s'étendait sur des centaines de kilomètres et a creusé le plus grand cratère aux États-Unis - la soi-disant structure d'impact de la baie de Chesapeake.
Aujourd'hui, ce cratère de 25 miles de large (40 kilomètres) est enterré à un demi-mile sous le sous-sol rocheux de la baie de Chesapeake - l'estuaire de 320 kilomètres de long reliant la Virginie et le Maryland sur la côte est. Cela n'a pas empêché les scientifiques d'essayer de reconstituer l'histoire mystérieuse du site depuis sa découverte lors d'un projet de forage en 1990.
Dans une étude récente sur des carottes de sédiments océaniques prélevées à près de 400 kilomètres au nord-est du site d'impact, les chercheurs ont trouvé des traces de débris radioactifs datant de la date de l'impact, fournissant de nouvelles preuves de l'âge et de la puissance destructrice de l'impact.
Lorsque l’impacteur de la baie de Chesapeake a percuté l’Atlantique, il a inondé la terre et l’eau environnantes d’éclats de verre fondu (appelés «tektites») sur des centaines de kilomètres dans toutes les directions. Cette pluie de débris météoriques a formé ce que les scientifiques appellent le champ parsemé de tektite en Amérique du Nord, ont écrit les auteurs de l'étude, qui s'étend du Texas au Massachusetts jusqu'à la Barbade, couvrant environ 4 millions de miles carrés (10 millions de kilomètres carrés) de terrain. En étudiant des éclats de roche météorique enfouis profondément dans ce vaste champ d'épaves d'impact, les scientifiques peuvent recueillir des indices sur les principales caractéristiques de l'astéroïde, y compris son âge.
Dans leur récente étude (publiée le 21 juin dans la revue Meteoritics and Planetary Science), des chercheurs de l'Arizona State University ont daté 21 éclats microscopiques de zircon - une pierre précieuse durable qui peut survivre sous terre pendant des milliards d'années. Ces zircons étaient logés dans un noyau de sédiments prélevé à environ 2 150 pieds (655 mètres) sous l'océan Atlantique. Non seulement le zircon est communément trouvé dans les tektites, mais c'est également un minéral de choix pour la datation radiométrique, grâce à certains de ses composants élémentaires radioactifs.
Dans ce cas, les chercheurs ont utilisé une technique de datation appelée datation uranium-thorium-hélium, qui examine comment les isotopes radioactifs, ou versions, de l'uranium et du thorium se désintègrent en hélium. En comparant les rapports des isotopes spécifiques de l'hélium, du thorium et de l'uranium dans chaque échantillon minéral, les chercheurs ont calculé il y a environ combien de temps les cristaux de zircon se sont solidifiés et ont commencé à se désintégrer.
L'équipe a constaté que les 21 cristaux étaient très variés en âge, couvrant la gamme d'environ 33 millions à 300 millions d'années. Les deux échantillons les plus jeunes, qui avaient une moyenne d'âge d'environ 35 millions d'années, cadraient avec les estimations des études précédentes pour l'époque de l'impact de la baie de Chesapeake. Un examen plus approfondi a montré que les zircons avaient également un aspect trouble et une surface déformée, deux signes que les minéraux avaient été projetés dans l'air et l'eau par un grand impact.
L'équipe a conclu que ces deux jeunes cristaux faisaient partie du chemin de destruction de l'impact de Chesapeake, confirmant que l'impact s'est produit il y a environ 35 millions d'années. De plus, les chercheurs ont écrit que cela montrait que la datation uranium-thorium-hélium est une méthode viable pour limiter l'âge des événements d'impact antiques, donnant aux scientifiques un nouvel outil pour révéler le passé long et violent de notre planète.
