Ce que fait un impact d'astéroïde, taille par taille
Presque tout ce qui tombe de l'espace n'atteint jamais le sol. Ce qui décide du résultat, c'est la taille et la matière du corps, et plus le rocher est gros, plus l'attente du suivant est longue.
Les impacts forment une échelle. En bas, un rocher gros comme une voiture illumine le ciel à peu près une fois par an sans que personne au sol ne s'en aperçoive. En haut, un corps de dix kilomètres met fin à une ère géologique. Entre les deux se trouvent les cas qui surviennent à l'échelle d'une vie humaine : les vitres d'une ville soufflées, une forêt couchée, un cratère dont on peut faire le tour à pied. Chaque barreau est bien plus rare que celui du dessous, et la matière du corps compte presque autant que sa taille.
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Météore, météorite, astéroïde : trois mots, un seul caillou
Un astéroïde est un corps rocheux ou métallique en orbite autour du Soleil. En dessous d'un mètre environ, l'Union astronomique internationale parle de météoroïde ; la limite est une convention, pas de la physique. Un météore n'est pas un objet mais la traînée lumineuse d'un corps qui déchire l'atmosphère ; s'il est très brillant, on parle de bolide. Une météorite est ce qui survit et atterrit. Les comètes sont les cousines glacées et se désagrègent encore plus facilement que la pierre. Meteor Crater a donc été creusé par un astéroïde, la boule de feu de Tcheliabinsk était un météore, et les pierres ramassées ensuite dans la neige étaient des météorites.
Jusqu'à 25 m : une boule de feu et du verre brisé
Selon la NASA, les rochers spatiaux de moins de 25 m environ se brisent très probablement dans l'atmosphère et causent peu ou pas de dégâts. Un corps gros comme une voiture arrive à peu près une fois par an. Quelques-uns sont désormais repérés avant l'impact : le premier a été 2008 TC3, un rocher d'environ 4 m détecté la veille de son explosion au-dessus du Soudan en 2008. Le onzième, 2024 XA1, d'environ 70 cm, a illuminé le ciel de Iakoutie le 3 décembre 2024, dix heures après sa découverte.
Le sommet de ce barreau, c'est Tcheliabinsk. Le 15 février 2013 à 9 h 20, heure locale, un astéroïde rocheux d'environ 19–20 m et de quelque 13 000 tonnes est entré dans l'atmosphère au-dessus du sud de l'Oural à 19 km/s, sur une trajectoire rasante. Personne ne l'avait vu venir : il arrivait de la direction du Soleil. Il s'est fragmenté et a atteint son éclat maximal vers 30 km d'altitude, libérant à peu près 440–500 kilotonnes d'équivalent TNT ; les estimations publiées varient jusqu'à un facteur deux.
Le rocher lui-même n'a touché personne ; c'est l'onde de choc qui a fait les dégâts. Dans la seule ville de Tcheliabinsk, quelque 3 600 immeubles d'habitation, environ 44 % du parc, ont eu leurs vitres brisées. Le toit d'une usine de zinc s'est effondré. Environ 1 600 personnes ont été blessées, presque toutes par des éclats de verre. Les recherches sur le terrain ont permis de retrouver 4 à 6 tonnes de météorites, dont un fragment de plus d'une demi-tonne tiré du fond du lac Tchebarkoul. Il n'y a pas eu de cratère, et il ne pouvait pas y en avoir.
Rejouer une pierre de 20 m au-dessus de Tcheliabinsk →
40–80 m de pierre : la Toungouska, 1908
Vers 7 h 15 du matin, le 30 juin 1908, quelque chose a explosé au-dessus de la taïga, près de la rivière Toungouska pierreuse, en Sibérie centrale. Le souffle a couché environ 2 150 km² de forêt, soit quelque 80 millions d'arbres, selon un motif en forme de papillon. Près du centre, les arbres sont restés debout mais dépouillés de leurs branches, parce que le souffle venait d'au-dessus. La région était si isolée qu'il y a eu très peu de victimes humaines, et la première expédition scientifique, menée par Leonid Koulik, n'a atteint les lieux qu'en 1927. Il s'attendait à une météorite de fer géante et n'a trouvé aucun cratère.
Un siècle de travaux a réduit l'incertitude sans la lever. Le corps était très probablement un astéroïde rocheux de 40–80 m qui a explosé à environ 5–15 km d'altitude. Les estimations d'énergie vont de 3–5 mégatonnes (modèles sur supercalculateur de Sandia) à 10–30 mégatonnes (études financées par la NASA en 2019) ; les Académies nationales américaines retiennent 3–20. Dans tous les cas, c'est le plus grand impact de l'histoire connue.
L'épicentre se trouve presque à la latitude de Saint-Pétersbourg, d'où l'affirmation populaire selon laquelle quelques heures de retard auraient placé l'explosion au-dessus de la capitale impériale. C'est une expérience de pensée, pas un calcul. Le vrai constat est plus simple : une Toungouska au-dessus de n'importe quelle métropole serait une catastrophe régionale, sans le moindre cratère pour en témoigner.
40–50 m de fer : Meteor Crater, Arizona
Il y a environ 50 000 ans, un astéroïde de fer et de nickel a frappé le plateau à l'est de Flagstaff. Il a laissé le cratère d'impact le mieux conservé de la Terre : une cuvette d'environ 1,2 km de diamètre et 180 m de profondeur, au rebord dressé 30 à 60 m au-dessus de la plaine. Un modèle de 2005 souvent cité décrit un corps d'environ 40 m et 300 000 tonnes, partiellement fragmenté en vol, ayant frappé à quelque 12 km/s ; d'autres modèles vont jusqu'à 50 m environ. Les estimations d'énergie récentes vont d'environ 1 à 10 mégatonnes. Ses fragments sont connus sous le nom de météorite de Canyon Diablo.
Pourquoi un bloc de fer de 40 m creuse-t-il un trou d'un kilomètre quand une pierre de taille comparable au-dessus de la Toungouska n'en a laissé aucun ? Le fer est plus de deux fois plus dense que la pierre et bien plus résistant. Le corps de Canyon Diablo faisait environ le double du diamètre du rocher de Tcheliabinsk, mais il pesait à peu près 28 fois plus. Il a traversé l'atmosphère presque intact, là où une pierre est broyée et explose. C'est pourquoi la plupart des petits cratères terrestres ont été creusés par des corps de fer ; même la pluie de fer de Sikhote-Aline en 1947, dans l'Extrême-Orient russe, qui s'est fragmentée en vol, a creusé des cratères jusqu'à 27 m de large.
Relâcher un corps de fer de 50 m sur Meteor Crater →
Environ 150 m : ce que veut dire « tueur de villes »
« Tueur de villes » est une étiquette informelle, pas une classe scientifique : des astéroïdes assez gros pour rayer une agglomération de la carte, mais bien trop petits pour menacer la civilisation, en gros de la taille de la Toungouska à deux cents mètres. C'est autour de 140 m que la NASA fixe le seuil de son recensement. Un objet de cette taille frappe avec plus de 60 mégatonnes, davantage que la plus grosse bombe nucléaire jamais testée, et il atteint le sol quelle que soit sa matière. De tels impacts surviennent en moyenne une fois tous les 20 000 ans environ.
Dans le simulateur, une pierre de 150 m creuse un cratère d'environ 3 km, détruit tout dans un rayon d'à peu près 12 km et brise des vitres à des dizaines de kilomètres : une ville disparaît, le reste de la planète lit la nouvelle. Dans l'océan, il faudrait y ajouter un tsunami ; voir les tsunamis les plus meurtriers.
Lâcher une pierre de 150 m sur Chicago →
Le terme est entré dans le langage courant avec 2024 YR4. Le programme ATLAS, au Chili, l'a repéré le 27 décembre 2024, et le télescope spatial James Webb l'a ensuite mesuré à environ 60 m, la hauteur d'un immeuble de 15 étages. À mesure que les astronomes ajoutaient des observations, sa probabilité de frapper la Terre le 22 décembre 2032 a grimpé, culminant à un peu plus de 3 % le 18 février 2025. C'était la plus élevée jamais enregistrée pour un objet de cette taille, et il a atteint le niveau 3 sur l'échelle de Turin. En une semaine, la probabilité était retombée à 0,004 %.
Cette montée suivie d'une chute est normale : tant que la Terre se trouve à l'intérieur du nuage d'orbites possibles, qui rétrécit, les chances augmentent, jusqu'à ce que le nuage glisse à côté. YR4 a ensuite conservé 4,3 % de chances de frapper la Lune, jusqu'à ce que des observations de Webb en février 2026 l'excluent à leur tour. Il passera à environ 21 000 km de la surface lunaire.
340 m : Apophis et le 13 avril 2029
Apophis a été découvert à Kitt Peak, en Arizona, le 19 juin 2004. En décembre de la même année, sa probabilité de frapper la Terre en 2029 a brièvement atteint 2,7 %, et il est devenu le seul objet jamais classé au niveau 4 sur l'échelle de Turin. De meilleures orbites ont écarté 2029, puis 2036, et en 2021 le radar a levé la dernière inquiétude, 2068 : la NASA n'identifie aucun risque lié à Apophis pendant au moins cent ans.
Il mesure environ 340 m selon l'estimation de la NASA (l'ESA donne environ 375 m), de forme allongée et peut-être bilobée, comme une cacahuète. Le soir du 13 avril 2029 (UTC), il passera à environ 32 000 km au-dessus de la surface, à l'intérieur de l'anneau des satellites géostationnaires. Il sera visible à l'œil nu depuis l'Europe, l'Afrique et une partie de l'Asie. Un astéroïde aussi gros ne passe aussi près que tous les quelques milliers d'années.
Deux sondes l'attendront. Ramses, de l'ESA, menée avec la JAXA japonaise et approuvée en novembre 2025, décolle en avril 2028 et arrive en février 2029 pour observer comment la gravité terrestre remodèle l'astéroïde. OSIRIS-APEX, de la NASA, l'ancienne OSIRIS-REx, arrive peu après le survol pour une étude de 18 mois. Si Apophis avait été sur une trajectoire de collision, il aurait délivré environ 1 600 mégatonnes selon les hypothèses standard de la NASA : une catastrophe régionale à l'échelle d'un pays, pas une extinction.
Voir un impact de la taille d'Apophis sur New York →
1 km et plus : les dégâts cessent d'être locaux
La règle empirique de la NASA veut que tout corps de plus d'un à deux kilomètres puisse avoir des effets à l'échelle mondiale. Sur les quelque 930 astéroïdes géocroiseurs estimés de 1 km et plus, plus de 90 % ont été découverts, et aucun n'est sur une trajectoire de collision. De tels impacts surviennent en moyenne une fois tous les 500 000 ans environ. Le simulateur s'arrête à 3 000 m pour une raison : au-delà d'un kilomètre, le rayon de destruction local n'est plus le sujet.
10 km : Chicxulub, l'astéroïde qui a tué les dinosaures
Quelle taille faisait-il ? Environ 10 km selon l'estimation habituelle, certains modèles allant jusqu'à 12 km ou plus. Les isotopes du ruthénium dans la couche de retombées, analysés en 2024, montrent qu'il s'agissait d'un astéroïde carboné, un type sombre et riche en carbone. Il est arrivé avec une forte inclinaison, autour de 60°, depuis le nord-est, il y a 66 millions d'années. L'énergie est incertaine d'environ un ordre de grandeur, mais on l'évalue couramment autour de 100 millions de mégatonnes.
Où est-il tombé ? Sur la bordure nord de la péninsule mexicaine du Yucatán, alors un plateau marin peu profond. Le cratère, d'environ 180–200 km de diamètre, est centré près de la ville côtière de Chicxulub Puerto, à peu près la moitié se trouvant sous le golfe du Mexique. Il est enfoui sous des centaines de mètres de roches plus récentes : on ne peut pas le voir. Il a été confirmé comme site de l'impact en 1991, et en 2016 une expédition de forage a carotté son anneau de pics sous le fond marin.
À cette échelle, le cratère est le moindre des problèmes. Des éjectas en fusion sont retombés tout autour de la planète, des incendies et des tsunamis ont suivi, et la poussière, la suie et le soufre ont assombri le ciel pendant des années. Environ les trois quarts des espèces ont disparu, dont tous les dinosaures qui n'étaient pas des oiseaux. Des impacts de cette taille surviennent en moyenne une fois tous les 100 millions d'années.
À quelle fréquence chaque taille frappe la Terre
Les chiffres ci-dessous sont des moyennes de long terme issues des modèles de population de la NASA et des Académies nationales américaines, pas un calendrier. Tcheliabinsk et la Toungouska sont séparés de 105 ans ; cela ne dit rien sur la date du prochain.
L'énergie varie comme le cube du diamètre : taille doublée, énergie multipliée par huit. Tcheliabinsk valait environ 30 Hiroshima ; Chicxulub, des millions de fois la plus grosse bombe jamais construite.
| Taille | Ce qui se passe | Exemple | Fréquence |
|---|---|---|---|
| ~4 m | Bolide brillant, météorites éparses | 2008 TC3, Soudan | ~chaque année |
| ~20 m, pierre | Explosion en altitude ; vitres brisées dans toute une région | Tcheliabinsk, 2013 | 50–100 ans |
| 40–80 m, pierre | Explosion basse ; forêt couchée sur ~2 000 km², pas de cratère | Toungouska, 1908 | 1 000 ans et plus |
| 40–50 m, fer | Atteint le sol ; cratère d'environ 1 km de diamètre | Meteor Crater, il y a ~50 000 ans | plus rare : peu de corps sont en fer |
| ~140 m | Impact au sol ; une ville et ses environs détruits | aucun dans l'histoire connue | ~20 000 ans |
| ~1 km | Dégâts continentaux, effets sur le climat mondial | aucun dans l'histoire connue | ~500 000 ans |
| ~10 km | Extinction de masse | Chicxulub, il y a 66 Ma | ~100 Ma |
Un astéroïde va-t-il frapper la Terre ?
Aucun de ceux que nous connaissons, pas en ce siècle. Le système Sentry de la NASA, au JPL, vérifie en permanence chaque objet géocroiseur connu à la recherche d'impacts possibles dans les 100 prochaines années, et le Centre de coordination des objets géocroiseurs de l'ESA tient une liste indépendante. En septembre 2026, Sentry recensait environ 2 200 objets avec une probabilité d'impact non nulle, aucun classé au-dessus de 0 sur l'échelle de Turin : presque tous sont de petits rochers aux orbites mal connues, qui sortent de la liste à mesure que les observations arrivent.
L'échelle de Turin va de 0 (aucun danger) à 10 (collision certaine aux conséquences mondiales). Le niveau 1 signifie routine, et les niveaux 2 à 4 que les astronomes doivent y prêter attention. Rien n'a jamais dépassé 4. Parmi les grands astéroïdes connus, le plus surveillé est Bennu, le rocher de 490 m dont la NASA a prélevé un échantillon : sa probabilité d'impact entre 2178 et 2290 est d'environ 1 sur 1 750.
La réserve honnête, ce sont les astéroïdes que personne n'a encore trouvés. Plus de 42 000 astéroïdes géocroiseurs sont connus, mais sur les quelque 25 000 estimés de plus de 140 m, moins de la moitié ont été découverts. La plupart des rochers de la taille de Tcheliabinsk ne seront jamais vus qu'à leur arrivée, quand ils le seront. Le télescope infrarouge NEO Surveyor de la NASA, dont le lancement n'est pas prévu avant septembre 2027, et l'observatoire Vera C. Rubin, au Chili, doivent combler cette lacune.
Si l'on trouve quelque chose, on a désormais la preuve qu'on peut le pousser. Le 26 septembre 2022, la sonde DART de la NASA a percuté Dimorphos, une petite lune d'environ 160–170 m qui tourne autour de l'astéroïde Didymos. Son orbite d'environ 12 heures a raccourci de 33 minutes, plusieurs fois plus que ce que la seule quantité de mouvement de la sonde pouvait expliquer, parce que les débris éjectés ont ajouté leur propre poussée. Une analyse de 2026 a montré que même la trajectoire du couple autour du Soleil s'était légèrement décalée. La sonde Hera de l'ESA arrive fin 2026 pour inspecter le résultat. Mais une telle poussée exige des années de préavis ; trouver les astéroïdes passe donc en premier.
Pour voir où les autres visiteurs ont lâché leurs rochers, regardez ce qui a été simulé ces 30 derniers jours.
FAQ
Un astéroïde va-t-il frapper la Terre ?
Aucun astéroïde connu n'est en route pour frapper la Terre dans les 100 prochaines années. Le système Sentry de la NASA et le centre de coordination de l'ESA suivent chaque objet géocroiseur connu, et aucun ne dépasse actuellement zéro sur l'échelle de Turin. De petits rochers non découverts continuent d'arriver, un de la taille de Tcheliabinsk tous les 50 à 100 ans en moyenne.
Qu'est-ce qu'un astéroïde « tueur de villes » ?
Un nom informel pour un astéroïde assez gros pour détruire une ville mais pas pour provoquer des effets mondiaux, en gros de 50 m à deux cents mètres de diamètre. Un corps de 140 m frapperait avec plus de 60 mégatonnes ; cela arrive environ une fois tous les 20 000 ans. Le terme s'est répandu avec 2024 YR4, un astéroïde de 60 m dont la probabilité d'impact en 2032 a brièvement dépassé 3 % en 2025 avant d'être écartée.
Apophis va-t-il frapper la Terre en 2029 ?
Non. Le 13 avril 2029, l'astéroïde Apophis, de 340 m, passera à environ 32 000 km au-dessus de la surface terrestre, plus près que les satellites géostationnaires, et sera visible à l'œil nu depuis l'Europe, l'Afrique et une partie de l'Asie. Des observations radar de 2021 ont exclu tout impact pendant au moins les cent prochaines années.
Quelle taille faisait l'astéroïde qui a tué les dinosaures, et où est-il tombé ?
Environ 10 km de diamètre, peut-être un peu plus. Il a frappé il y a 66 millions d'années la bordure nord de la péninsule mexicaine du Yucatán, près de l'actuelle Chicxulub Puerto, laissant un cratère enfoui d'environ 180–200 km de diamètre, à moitié sous le golfe du Mexique.
Quelle est la taille de Meteor Crater, en Arizona ?
Meteor Crater, aussi appelé cratère de Barringer, mesure environ 1,2 km de diamètre et 180 m de profondeur, avec un rebord qui domine la plaine environnante de 30 à 60 m. Il s'est formé il y a environ 50 000 ans quand un astéroïde de fer et de nickel d'à peu près 40–50 m a frappé le sol. Un corps rocheux de même taille aurait explosé en l'air.
Quelle est la différence entre un météore, une météorite et un astéroïde ?
Un astéroïde est un corps rocheux ou métallique en orbite autour du Soleil ; les morceaux de moins d'un mètre environ sont appelés météoroïdes. Un météore est la traînée lumineuse produite quand un tel corps se consume dans l'atmosphère. Une météorite est le fragment qui survit et atterrit au sol.
Sources
- US National Academies : Origins, Worlds, and Life (2022), ch. 18, Planetary Defense
- NASA : Report of the Near-Earth Object Science Definition Team (2017)
- NASA : Asteroid Fast Facts
- Commission F1 de l'UAI : Definitions of terms in meteor astronomy (2017)
- Centre de coordination NEO de l'ESA : 2024 XA1
- Popova et al., Science (2013) : Chelyabinsk airburst, damage assessment, meteorite recovery
- NASA : Five years after the Chelyabinsk meteor
- NASA : 115 years ago, the Tunguska asteroid impact event
- NASA : Tunguska revisited (2019)
- Sandia National Laboratories : New explanation of the Tunguska disaster (2007)
- Lunar and Planetary Institute : Kring, Guidebook to the Geology of Barringer Meteorite Crater
- Melosh & Collins, Nature (2005) : Meteor Crater formed by low-velocity impact
- NASA : Asteroid 2024 YR4
- NASA : 2024 YR4 poses no significant threat to Earth (février 2025)
- NASA : New observations eliminate chance of 2032 lunar impact (mars 2026)
- NASA : Apophis facts
- NASA JPL : Earth is safe from asteroid Apophis for 100-plus years (2021)
- ESA : Ramses, ESA's mission to asteroid Apophis
- Fischer-Gödde et al., Science (2024) : Ruthenium isotopes show the Chicxulub impactor was a carbonaceous-type asteroid
- Collins et al., Nature Communications (2020) : A steeply-inclined trajectory for the Chicxulub impact
- IODP : Expedition 364 summary, drilling the Chicxulub peak ring
- Schulte et al., Science (2010) : The Chicxulub asteroid impact and mass extinction at the Cretaceous–Paleogene boundary
- NASA JPL CNEOS : Sentry, Earth impact monitoring
- NASA JPL CNEOS : The Torino Impact Hazard Scale
- NASA : NEO Surveyor
- Thomas et al., Nature (2023) : Orbital period change of Dimorphos due to the DART kinetic impact
- NASA JPL : DART changed the orbit of asteroid Didymos around the Sun (2026)