cratérisation, éjection, essaims de dykes, lac St-Jean, dykes du Nunavik
La cratérisation
L’impact qui a produit l’astroblème de Mistassini-Otish a été provoqué par un astéroïde d’environ 115 km de diamètre avec une densité rocheuse de 3,0 g/cm3. L’astéroïde avait une vitesse stellaire de 25 km/sec et a percuté la surface de la Terre à un angle de 45°. Ces données de l’impacteur sont basées sur la morphométrie finale calculée via le site web suivant https://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEarth/ImpactEffects/.
Le cratère transitoire, qui a été immédiatement creusé par le choc et la pénétration de l’astéroïde dans les couches du globe terrestre, a eu une profondeur estimée de 179 km amenant l’excavation de la croûte et d’une partie du manteau de la Terre avec un diamètre circulaire de 508 km. Ce cratère transitoire n’a duré qu’un maximum de quelques minutes, le temps que l’immense pression due au freinage brutal et à la désintégration de l’astéroïde et des roches impactées diminue. Lorsque la pression devint suffisamment basse, il ne reste plus rien qui ne puissse empêcher la remontée du plancher du cratère et le glissement des roches vers l’intérieur du cratère transitoire, c’est ce que l’on appelle la phase de réajustement post-impact. Cette phase qui ne dure que quelques minutes voit des blocs de taille multi-kilométrique et des mers de magma combler le trou de 179 km de profondeur et agrandir la taille du cratère. Le cratère final, après les réajustements post-impact est d’environ 1150 km avec une dépression finale de 2,5 km sous la surface initial avant l’impact. Ce nouveau cratère contient une épaisseur de 23,2 km de magma généré par l’impact même.
Les éjections
Lors de l’impact de l’astéroïde avec la surface de la Terre, une quantité importante de roches, fragments, magmas et vapeurs de roche est éjectée vers l’extérieur du cratère transitoire et vers l’espace dans l’orbite de la Terre. Les éléments les plus gros tels que les fragments de roches de taille centimétrique et kilométrique sont éjectés et atterrissent près du cratère initial dans un mélange de brèche avec des fragments de roches, de morceaux de roches fondues de tailles multiples qui sont appelés des éjectas proximaux et souvent soudés par de la roche en fusion et des verres. Une autre partie du matériel éjecté est la vapeur de roche qui atteint la basse orbite terrestre, se fige et peut voyager autour du globe sous forme de globules de verre avant d’y retomber et sont appelés des éjectas distaux.
Essaims de dykes
Sous la force du choc de l’impact, la croûte terrestre à l’extérieur du cratère transitoire se fissure de façon logitudinale et radiale autour du point central de l’impact selon les lignes de force émanant de la distribution des ondes chocs. Ces fissures se transforment en failles qui permettent les mouvements post-impacts de s’amorcer à la fin de la période d’excavation. Ces fissures/failles peuvent se remplir de matériel magmatique injecté sous pression lors de la période d’excavation ou lors des modifications post-impact qui amène de grande quantité de magmas et roches fondues dans la dépression principale.
Dans l’astroblème Mistassini-Otish, un essaim de dykes de diabase se trouve au nord, nord-ouest et à l’ouest du lac Mistassini. Ces dykes ont une convergence vers un point central qui se retrouve au nord-est du lac St-Jean.