Resume : On peut evaluer le mouvement des masses rocheuses lors de la formation d'un astrobleme grace au deplacement de niveaux stratigraphiques reperes avant et pendant l'impact. Ce deplacement se fait uniquement par failles. L'observation d'une discontinuite dans les mesures du metamorphisme de choc de la structure de Charlevoix (Quebec, Canada) correspond a une zone de failles a deplacement majeur separant une couronne de terrain redresse irregulierement d'une zone deprimee a l'interieur. Le rejet de cette zone de failles circulaire est a l'inverse du deplacement normal des couches de part et d'autre de cet ensemble, soit, a l'exterieur, un large effondrement en terrasses et graben, et une remontee graduelle au centre. Ce phenomene peut s'expliquer comme consequence de la formation du cratere d'excavation o une force d'expansion tend a relever les bords du cratere, alors que s'enfonce encore le fond du cratere. Il suppose un modele assez semblable pour les petits comme pour les grands crateres dans une premiere phase de formation. Le reajustement qui suit depend de la taille du cratere et du materiel de la cible. Amorce par la decompression, le reajus tement a tendance a se poursuivre jusqu'a l'equilibre le long de surfaces de glissement formees lors de l'enfoncement de la meteorite. Elles sont occupees par des breches de faille d'impact particulieres, les mylolisthenites. Ce reajustement depend aussi de la vitesse a l'impact, comme le suggerent les modeles de Charlevoix avec proeminence centrale et du Ries (Allemagne) en bassin.
Abstract: One can determine the movement of rock masses in the formation of an astrobleme by ascertaining the displacements of stratigraphic reference levels before and during the impact. A discontinuity in the zone of shock metamorphism in the Charlevoix (Quebec, Canada) structure corresponds with a major fault separating an irregularly uplifted crown area from a depressed inner zone. The displacement along this circular fault is inverse to the normal displacement of the layers of this structure, that is to say, a broad collapsed area of terraces and grabens on the outside, and a gradual central build-up in the inner zone. This phenomenon can be explained as a consequence of the formation of a crater of excavation through impact, where a force of expansion tends to raise the edges of the crater, as insertion continues to the bottom of the crater. An essentially similar model for small and large craters is inferred in the first phase of formation. The readjustment that follows depends on the size of the crater and the material impacted. Started by decompression, the readjustment tends to continue until balance occurs along the fracture slip surfaces that initially formed on impact. The fractures are filled by impact fault breccias, particularly by mylolisthenites. This readjustment also depends on the speed of the meteorite at impact, as suggested by the central prominences found in the Charlevoix and the bassin form for the Ries (Germany).
Introduction
Melosh (1989) reconnait trois etapes dans la formation d'un astrobleme : 1, contact et compression; 2, excavation; 3, effondrement (<< collapse >>). La premiere etape correspond a une compression enorme et tres rapide sur une surface limitee provocant un metamorphisme de choc et un enfoncement. Dans la deuxieme etape, une grande partie de l'energie de la meteorite est transformee en chaleur et en fragmentation aboutissant a la formation d'un cratere d'excavation ephemere.
La troisieme etape a rapport a la modification ulterieure de ce cratere ephemere dans le cas d'impacts importants. Les modeles numeriques de type hydrodynamique suggerent un approfondissement important du plancher du cratere avant que le centre ne se souleve jusqu'au-dessus de l'altitude de la surface originelle de la cible et ne s'effondre et s'etale sur la partie centrale soulevee. Pour ce faire, les roches de la cible sont supposees prendre une rheologie de type fluidal due a des oscillations de pressions a haute frequence (Collins et al. 2004), connue sous le terme de fluidisation acoustique (Melosh 1979). Grieve et Therriault (2004) notent : << Hyper velocity impact involves the near instantaneous transfer of considerable energy from the impactor to a spatially limited near-surface volume of the target body. Local geology of the target area tends to be of secondary importance ... >> Ce sont cependant les observations geologiques des astroblemes cicatrices dues a des impacts meteoritiques sur une surface rocheuse (Dietz 1963), qui s'accordent mal avec les previsions des modeles numeriques.
Le deplacement de grandes masses rocheuses necessite un glissement le long de surfaces de faille bien definies (Quaide et al. 1965) et l'ecroulement d'un soulevement central n'est pas evident sur le terrain. Par contre, l'observation de plusieurs astroblemes indique un soulevement central, meta morphise par le choc et faille entoure d'un effondrement annulaire peripherique important.
L'astrobleme de Charlevoix, 56 km de diametre, a la limite sud du bouclier canadien et a cheval sur trois provinces geologiques, est le site ideal pour l'etude du deplacement des masses rocheuses lors d'un impact meteoritique, parce qu'il a ete longtemps preserve de l'erosion, a encore la forme generale d'un cratere et contient des depots d'impact solidifies sur la surface modifiee du cratere d'excavation originel (fig. 1). Une couronne de petites collines << peak ring >> …
No comments:
Post a Comment