À la rencontre de l'astroblème de Rochechouart–Chassenon

Philippe Chèvremont

Géologue retraité du BRGM

Pierre Poupart

Conservateur de la Réserve naturelle nationale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

14/04/2017

Résumé

Sur les traces d'un impact d'astéroïde : que voir, visiter, consulter 200 millions d'années après.


À la mémoire de François Kraut (1907-1983) qui trouva en 1967 la solution de l'une des plus extraordinaires énigmes géologiques du territoire métropolitain français : les singulières brèches de la région de Rochechouart-Chassenon sont dues à l'impact d'un gigantesque astéroïde.

L'astroblème[1] de Rochechouart-Chassenon est décrit dans trois articles complémentaires :

Un impact d'astéroïde en France, des signes peu visibles

Sur le territoire de l'astroblème de Rochechouart–Chassenon, situé géographiquement de part et d'autre de la limite entre les départements de Charente (16) et de Haute-Vienne (87) (figure 1), affleurent différents types de brèches et des cônes de percussion qui témoignent de la chute d'un astéroïde, avec formation d'un cratère d'impact au sein du socle cristallin varisque de la bordure occidentale du Massif central (figures 2 et 3), il y a environ 200 Ma (millions d‘années). D'après P. Lambert (1977 [18]) et l'anomalie de Bouguer négative (Pohl et al. , 1978 [24]), le cratère initial avait probablement un diamètre de l'ordre de 20 km (cercle blanc, figure 3).

Figure 1. Localisation de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon sur fond de carte IGN

Localisation de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon sur fond de carte IGN

L'astroblème (disque orange) est situé entre Limoges, à l'Est, et Angoulême, à l'Ouest.


Figure 2. Localisation de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon sur fond géologique de la France

Localisation de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon sur fond géologique de la France

L'astroblème se situe au bout de la flèche blanche.

Carte géologique de la France à 1/1 000 000, 6e édition révisée, Chantraine et al., 2003.


Figure 3. Localisation régionale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Localisation régionale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Localisation de l'astroblème (cercle blanc) sur un extrait de la carte géologique de la France à 1/1M (6e édition révisée) avec les limites des cartes à 1/50 000 et des départements, et localisation de la zone des forages ANDRA-Vienne de 1994-96 (ellipse rouge).


La morphologie en creux du cratère initial a complètement disparu du paysage (figure 4). Les témoins de l'impact d'astéroïde sont différents types d'impactites, comprenant notamment des brèches polylithologiques de retombée, qui apparaissent actuellement sous forme de lambeaux de taille variable, dispersés sur des plateaux, et témoignent ainsi d'un original phénomène d'inversion de relief.

Figure 4. Vue aérienne de la ra région de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Vue aérienne de la ra région de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Aucun indice dans le paysage ne laisse supposer la présence d'un astroblème.

Position des principales localités et limite (train blanc fin) entre les départements de Charente à l'Ouest et de Haute-Vienne à l'Est.

Le cercle en gros pointillés blancs délimite l'extension du cratère initial dans l'hypothèse d'un cercle de 20 km de diamètre.


Observations et visites, seul ou guidé

Rappel historique : en 1993 a été créée l'association Pierre de Lune, dans le but de protéger et de faire connaître à tout public le site géologique exceptionnel qu'est l'astroblème de Rochechouart-Chassenon. Le travail de cette association a abouti, entre autres, au classement du site en Réserve naturelle nationale (RNN169) par Décret n°2008-977 du 18 septembre 2008, portant création de la réserve naturelle nationale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon (Haute-Vienne et Charente).

Claude Marchat, cofondateur et premier président de l'association Pierre de Lune et membre du conseil scientifique de la réserve, est l'auteur de deux livres sur les impactites de Rochechouart-Chassenon, publiées en 1996 [21] et 2009 [22], dont les références sont données en fin d'article.

Rappel pratique : on se gardera de tout prélèvement dans cette réserve nationale, pour éviter d'être verbalisé pour cette infraction, mais aussi (et surtout) pour permettre à tous, et en particulier les générations futures, d'observer des sites aussi rares.

La maison de la Réserve

Maison de la Réserve, Espace Météorite Paul Pellas, 16 rue Jean Parvy, 87600 Rochechouart

Tél. : 05 55 03 02 70, mèl : reservenaturelle.rochechouart@pol-cdc.fr

Site  www.espacemeteorite.com, Facebook : https://www.facebook.com/RNNastrobleme/.

Situé rue Jean Parvy au centre-ville, cet espace d'exposition lève le voile sur le patrimoine géologique exceptionnel de la région : des impactites, ces roches créées ou modifiées lors de l'impact d'un astéroïde de 1 à 1,5 km de diamètre. Une large présentation est faite de cet évènement daté d'il y a 200 Ma environ.

Vous y trouverez également toutes les informations nécessaires sur la Réserve naturelle nationale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon.

Consultez la page Facebook de la réserve pour avoir les horaires actualisés en fonction des animations.

En février 2017, on y trouvait les informations suivantes.

  • D'avril à juin et septembre, de 10h à 12h et de 14h à 18h en semaine et de 14h à 18h le dimanche.
  • De mi-juillet à mi-août, de 10h à 12h30 et de 13h30 à 18h la semaine ; week-end et jours fériés, de 14h à 18h.
  • D'octobre à mars, de 10h à 12h et de 14h à 17h du lundi au vendredi (hors jours fériés).
  • Fermé le 1/05, le 1/11, le 11/11 et de mi-décembre à mi-janvier.
  • Entrée : 4 € / 12-18 ans et étudiants 2 €. Gratuit pour les moins de 12 ans.

En période estivale , la Maison de la Réserve, Espace Météorite Paul Pellas, propose également des sorties pour tous. Si vous souhaitez découvrir l'astroblème de Rochechouart-Chassenon autrement, diverses formules de circuits vous emmènent sur le territoire de l'astroblème. Elles vous font découvrir la pluralité des roches créées ou modifiées lors de l'impact. Ces roches vous seront dévoilées aussi bien de façon naturelle (affleurements rocheux) qu'au travers de constructions anthropiques variées, riches en couleurs et en textures.

L'animateur vous sensibilisera à la fragilité de ce site exceptionnel et à sa préservation.

  • De mi-juillet à mi-août, des balades géologiques au départ de l'Espace Météorite sont programmées. Certains mardis, balade d'1h30 (2 km) dans la ville de Rochechouart et ses alentours. Payant.
  • Certains mercredis, des randonnées commentées de 2h sont proposées. Payant et sur réservation.
  • Certains jeudis, ce sont des visites en voitures individuelles (4h) qui vont vous permettre de découvrir la diversité des roches créées ou modifiées lors de l'impact d'astéroïde, dans le patrimoine bâti et le paysage. Payant et sur réservation.
  • Atelier découverte (8-11 ans) : séance de découverte en lien avec l'astronomie, les planètes, la géologie, les météorites… L'animation est articulée autour d'ateliers pédagogiques, créatifs, artistiques, culinaires... Payant et sur inscription.

Le programme d'animation est disponible sur le site internet, sur la page Facebook, et sur demande au 05 55 03 02 70.

Tout au long de l'année , pour les groupes (scolaires, associations, clubs, famille…) et sur réservation, la Maison de la Réserve propose des visites en fonction des objectifs de l'équipe pédagogique et/ou des organisateurs. Les interventions peuvent prendre les formes suivantes :

  • visite commentée de la Maison de la Réserve, Espace Météorite Paul Pellas ;
  • visite découverte du patrimoine géologique dans Rochechouart ;
  • circuit sur sites (motorisé ou pédestre) ;
  • ateliers de découverte ;

La Maison de la Réserve peut également animer des conférences, proposer des interventions extérieures pédagogiques ou culturelles grâce à des diaporamas, à une valise pédagogique, à une exposition itinérante... Tous les renseignements nécessaires vous seront fournis à l'accueil de la Maison de la Réserve.

Pour le public mal voyant et non voyant, des livrets en écriture braille et en écriture contrastée sont disponibles à l'accueil.

Pour découvrir en s'amusant et pour profiter de la visite de l'espace d'exposition en famille, un livret jeux est proposé pour les enfants à partir de 6 ans.

Sentiers de randonnée

Nous vous présentons, ici, trois sentiers proposés à ce jour. D'autres, espérons-le, seront ouverts prochainement.

Sentier de l'astroblème, sentier de l'étang : deux parcours de découverte et d'interprétation, Rochechouart (87), mis en place par la Maison de la réserve.

Ce sentier, composé de deux boucles, aborde deux thématiques à la fois distinctes et complémentaires.

  • Le patrimoine géologique de la Réserve naturelle nationale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon : cette première boucle, de 2 km avec 5 arrêts, débute à l'entrée du parc du château de Rochechouart et vous amène jusque dans le centre du bourg. Elle vous laisse entrevoir les traces laissées dans les roches de la région par l'impact d'un astéroïde d'un diamètre de 1 à 1,5 km.
  • La sensibilisation aux zones humides liées aux rivières Graine et Vayres et à l'étang de Boischenu : cette petite boucle de 1,4 km valorise les espèces faunistiques et floristiques typiques du bord de l'eau. La ripisylve, les demoiselles ou libellules, l'étang, les oiseaux ou les mammifères… autant d'éléments qui vous permettront de suivre les traces de la biodiversité locale.

Entre ces deux sentiers, la liaison est faite par un petit pont de bois. En quelques pas, que vous soyez randonneur, passionné de nature, simple promeneur ou curieux… passez de la vallée de la Graine à celle de la Vayres.

Sentier des Rosacées : sentier botanique sur les rosacées, Vayres-les-Roses (87), mis en place par le Parc naturel régional Périgord-Limousin.

Le parcours de 2,8 km débute sur la place du Champ de Foire. Un livret de découverte est disponible gratuitement au Parc, à la mairie, à l'Office de tourisme de Rochechouart (05 55 03 72 73) et au départ du sentier.

Ce sentier botanique vous conduit au pays des Rosacées. Tout au long de ce parcours, vous trouverez des informations sur la diversité du monde végétal et sur les particularités de certaines espèces botaniques… notamment celles de la famille des rosacées (d'où le nom du sentier), leurs propriétés et leurs usages.

En outre, sur la place du Champ de Foire se trouvent le départ d'un circuit de la serpentine , long de 14,7 km, ainsi qu'un wagonnet rempli de blocs de serpentine[2] ou plus précisément de serpentinite, roche vert sombre à noire, exploitée dans l'ancienne carrière de Merlis (ou Merly). Cette serpentinite dérive d'une harzburgite mantellique, c'est-à-dire d'une roche provenant du manteau supérieur et remontée au cours de l'orogenèse varisque. Elle a été exploitée pour en faire, d'une part, de l'empierrement de chemins et, d'autre part, après sciage et polissage, de la pierre ornementale, utilisée pour des devantures de boutiques (figure ci-dessous) ou pour la confection de divers objets dont des crucifix que l'on trouve non seulement sur les tombes des cimetières locaux mais également sur celles de cimetières "lointains".

Figure 5. Plaque polie de serpentinite de Merlis

Plaque polie de serpentinite de Merlis

Devanture de la boutique d'un ancien sabotier dans le bourg de Vayres.


Figure 6. Crucifix en serpentinite de Merlis

Crucifix en serpentinite de Merlis

Cimetière "local" de Rochechouart.


Figure 7. Crucifix en serpentinite de Merlis

Crucifix en serpentinite de Merlis

Cimetière "lointain" de Volmerange-lès-Boulay, Moselle.


Sentier Jean-Claude Martin : sur les traces de l'impact d'une météorite, Pressignac (16), mis en place par l'association Nature et randonnée de Pressignac.

Ce circuit de 5 km permet d'admirer la verdoyante et vallonnée campagne de la Charente limousine, pays de l'arbre, de l'herbe et de l'eau. Variété des bois où se mêlent chênes, conifères et châtaigniers, arbres emblématiques de la région. Sous-bois de bruyères et de fougères où se cachent cèpes et girolles. Refuges de gros et de petit gibier. Vertes prairies où pâturent vaches limousines et moutons. Sources, ruisseaux, lavoirs et fontaines, dont certaines de dévotions à des saints guérisseurs. Vieux hameaux ou "villages" aux maisons de pierres étranges : volcaniques ou sédimentaires ? L'énigme était totale pour les scientifiques des XIXème et XXème siècles… jusqu'en 1967. Mais nous sommes au XXIème siècle, et cette énigme, c'est vous qui pourrez peut-être la résoudre en parcourant ce sentier...

Départ de Valette, renseignements au 05 45 65 26 69, mèl : office.tourisme@lacshautecharente.com.

Quelques sites à découvrir

Babaudus. À 200 m au Sud du village, observez le bord de route en face de l'ancienne école devenue aujourd'hui centre de loisirs.

Figure 8. Affleurement d'impactite de type Babaudus, au Sud de Babaudus

Affleurement d'impactite de type Babaudus, au Sud de Babaudus

Chassenon. Observez le talus en bord de route à la sortie Sud du village en direction du nouveau cimetière. Le talus se trouve au croisement avant le cimetière.

Parc archéologique. À l'Est du bourg de Chassenon, au Sud de la D 29, vous pourrez visiter le "parc archéologique", implanté sur le site des anciens thermes gallo-romains de Cassinomagus (« marché au chêne », en latin). Là encore, le matériau de construction utilisé est lié à l'impact, il s'agit en effet de brèches de retombée avec du verre : les suévites[3] de Chassenon. Ce site est ouvert au public à certaines périodes de l'année, renseignements sur la page du Parc archéologique "Cassinomagus".

Pressignac. En venant de Rochechouart par la D 161, observez les brèches de dislocation dans des paragneiss[4] en bord de route, à droite avant l'entrée du village et avant le cimetière.

Figure 12. Affleurement de brèches de dislocation dans des paragneiss à proximité de Pressignac

Affleurement de brèches de dislocation dans des paragneiss à proximité de Pressignac

Figure 13. L'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée

L'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée

Figure 14. Porche d'entrée de l'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée

Porche d'entrée de l'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée


Figure 16. Mur de l'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée

Mur de l'église de Pressignac, bâtie avec divers types de brèches de retombée

Figure 17. Blocs issus de divers types de brèches de retombée, église de Pressignac

Blocs issus de divers types de brèches de retombée, église de Pressignac

Videix. Prenez la direction du village du Loubaret (au Nord de Videix), l'affleurement de brèche de retombée de type Rochechouart se trouve après le pont sur la Charente, sur la droite, en bord de route, à 200 m du Loubaret.

Figure 18. Petit lac de barrage sur la Charente à la Chassagne, commune de Videix

Petit lac de barrage sur la Charente à la Chassagne, commune de Videix

Dans tous ces villages. Regardez tout le patrimoine bâti autour de vous : les brèches d'impact se retrouvent partout ! Comme avant-gout, quelques photographies prises dans les rues de Rochechouart. À vous de reconnaitre les différents types d'impactite rencontrés dans ces murs et dans... un sarcophage du XIIème siècle.



   

Figure 21. Détail d'un bloc de brèche dans un mur, Rochechouart

Détail d'un bloc de brèche dans un mur, Rochechouart

Figure 22. Détail d'un bloc de brèche dans un mur, Rochechouart

Détail d'un bloc de brèche dans un mur, Rochechouart

Figure 23. Pilier de l'un des porches de l'église de Rochechouart

Pilier de l'un des porches de l'église de Rochechouart

Figure 24. Détail de pilier de l'un de porches de l'église de Rochechouart

Détail de pilier de l'un de porches de l'église de Rochechouart


Documentation en ligne

Le premier site Internet dédié à l'astroblème de Rochechouart‒Chassenon a été le site Rochechouart du BRGM en 1996. Sur ce site se trouvent des photographies de terrain et d'échantillons, mais seulement deux microphotographies de lames minces dont une superbe photographie (ci-dessous) de quartz choqué qui apparait en tête de :liste de "Google Images" pour la recherche « quartz choqué ».

Figure 26. Quartz choqué, LPA

Quartz choqué, LPA

Photographie prise avec un appareil Polaroïd monté sur un microscope.

À retrouver sur le site du BRGM.


Par la suite sont apparus d'autres sites ou pages dont le principal est la page Wikipédia dédiée à l'astroblème de Rochechouart-Chassenon.

En dehors de rares exceptions, les cartes géologiques de la France à 1/50 000 éditées par le BRGM ne sont pas téléchargeables sur Internet, mais leurs notices sont disponibles sur InfoTerre, comme c'est notamment le cas pour la notice de la carte Rochechouart (n° 687), éditée en 1996. Pour se procurer une carte géologique à 1/50 000 imprimée, avec sa notice, il convient de la commander soit en librairie, soit directement à l'adresse suivante : Éditions BRGM, 3 avenue Claude-Guillemin, 45100 Orléans-la-Source, soit sur le site des éditions du BRGM.

À la demande du Ministère de l'Environnement, le BRGM a créé l'application CARMEN (CARtographie du Ministère de l'ENvironnement). Cette application est d'un accès gratuit selon des modalités précisées sur le site Carmen. Elle permet entre autres de se servir de la base de données constituée en 2014 en association avec Fabien Bègue, stagiaire de l'OSUC, et Carole Zammit, géomaticienne au BRGM, et dédiée à l'astroblème de Rochechouart‒Chassenon. Cette base de données comprend les données suivantes, recueillies par P. Chèvremont lors de la réalisation de la carte Rochechouart en 1990-92 :

  • 1190 points d'observation des levers de la carte Rochechouart, dûment géoréférencés à partir des cartons de terrain à 1/25 000 ;
  • des bases associées, avec les données de terrain (observations, photographies, échantillons, mesures structurales...) et de laboratoire (description et microphotographies de lames minces, analyses chimiques...).

Par ailleurs, plusieurs articles dédiés aux impacts d'astéroïdes se trouvent sur le site Planet-Terre, dont les suivants : Les impacts dans le système solaire (2012), Les treize plus beaux cratères d'impact d'Afrique vus par "Google earth" (2006), Les impacts et les cratères de météorites (2014), Les brèches d'impact pseudotachylitiques ( impact melt rock ) de l'astroblème Vredefort, secteur de Parys, Afrique du Sud (2013), Les brèches d'impact de l'astroblème de Vredefort, Afrique du Sud (2013), Les shatter cones de l'astroblème de Vredefort, Afrique du Sud (2013), Le champ de cratères d'Hendbury, Territoire du Nord, Australie (2013).

Le CIRIR, Centre International de Recherche sur les Impacts et sur Rochechouart ( Center for International Research on Impacts and on Rochechouart ) a été créé en 2016 le dans le but de faire étudier l'astroblème de Rochechouart-Chassenon par des équipes de spécialistes des impactites venant du monde entier (informations à venir sur le site du CIRIR, en construction à ce jour). P. Lambert qui en fut à l'initiative, est aujourd'hui directeur du CIRIR. Parallèlement, le Ministère de l'environnement, la communauté de communes de la porte océane limousine (POL) et l'Union européenne (projet FEDER, en attente) soutiennent un programme de forages carottés scientifiques. Ce programme, réalisé par la Réserve naturelle nationale et coordonné par le CIRIR, prévoit 8 sites de forages carottés, 1 de 100 à 125 m et 7 de 30 à 40 m de longueur, dispersés au sein d’une surface elliptique de 12 km de grand axe SW-NE sur 9 km de petit axe (figure ci-dessous). L’appel d’offre a été mis sur le site Internet des marchés publics le 6 mars 2017 et il est prévu de démarrer la campagne de forages en septembre 2017.

Figure 28. Localisation des 8 forages carottés prévus en 2017 dans le programme de la RNN de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Localisation des 8 forages carottés prévus en 2017 dans le programme de la RNN de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon

Figure extraite du poster CIRIR Programs: Drilling and Research Opportunities at the Rochechouart Impact Structure présenté à la 48ème Lunar and Planetary Science Conference, en mars 2017, références et résumé en ligne.


Il est également utile de signaler l'existence du documentaire Impacts, réalisé en 2001 par Jean-Pierre Migaud à Beta Production (Bourges), avec la participation de P. Chèvremont pour le scénario. Ce documentaire, qui dure 52 min, a été diffusé par National Geographic dans 94 pays de notre planète. Le DVD peut être acheté pour 15 € sur le site www.editionsmontparnasse.fr.

Enfin, le BRGM vient d'éditer le guide Curiosités géologiques de la Haute-Vienne - Limousin (Bost et Charles, 2017 [3]) dans lequel les impactites de Rochechouart sont décrites (site n°11, pages 64-69).

Remerciements

Pierre Thomas a largement contribué à l'amélioration du texte initial par ses relectures, ses remarques pertinentes et l'ajout de nombreuses photographies.

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N. Bost, N. Charles, 2017. Curiosités géologiques de la Haute-Vienne - Limousin , BRGM éditions, 104p. - ISBN :978-2-7159-2651-6

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[1] astroblème : cratère "fossile" d'impact d'astéroïde, c'est-à-dire identifié grâce à des vestiges ayant résisté au temps et à l'érosion.

[2] la serpentine est un minéral, un phyllosilicate (silicate en feuillets) magnésien et hydraté de formule Mg2[Si4O2(OH)2](OH)6 ; la serpentinite est une roche constituée essentiellement de serpentine(s).

[3] une suévite est, au sens large, une brèche d'impact de "météorite", contenant du verre, dans un sens plus strict.

[4] gneiss : roches métamorphiques, composées essentiellement de quartz et de feldspath(s), présentant une foliation, qui se traduit par un débit en feuillets ou plaquettes. Les paragneiss dérivent de roches sédimentaires détritiques ou volcano-détritiques, tandis que les orthogneiss dérivent de roches magmatiques, plutoniques, subvolcaniques ou volcaniques.