Imaginez. Vous êtes tranquillement installé à la terrasse d'un café parisien par une belle journée de printemps quand soudain un éclat inhabituel vous fait lever les yeux au ciel. Une boule de feu aveuglante traverse alors l'air dans un silence trompeur, sous le regard médusé des passants.

La suite des événements, nous ne la connaissons pas, mais nous pouvons l'anticiper, grâce notamment à des simulateurs, comme Asteroid Launcher, qui se basent sur les connaissances scientifiques actuelles.

Le scénario qui s'ouvre ici, celle de la chute d'un astéroïde sur Paris, peut prendre deux chemins différents. Dans un cas, il se terminera par une « happy end » et d'incroyables souvenirs pour les habitants de la capitale. Dans l'autre cas, la fin sera bien plus dramatique.

Car tout dépend non seulement de la taille de l'astéroïde en approche, mais aussi de sa vitesse, de son angle de pénétration dans l'atmosphère et de sa composition.

Des dizaines de tonnes de poussières cosmiques chaque jour

Peut-être vous est-il déjà arrivé de lever les yeux vers le ciel nocturne et d'y surprendre de fugaces trainées lumineuses. Ces « étoiles filantes » ne sont en réalité que de minuscules fragments de roches et de poussières se consumant en entrant dans l'atmosphère terrestre. Chaque jour, c'est ainsi une véritable « pluie » qui s'abat sur Terre, et qui représente plus de 10 tonnes de matière venant de l'espace. Un phénomène qui passe la plupart du temps inaperçu, ces minuscules débris brûlant totalement dans l'atmosphère.  

Des poussières ou petits fragments de roche pénètrent tous les jours dans l'atmosphère. La nuit, ils se transforment en étoiles filantes. © 幸一 矢頭, Adobe Stock

Pourtant, l'histoire terrestre garde la mémoire d'autres rencontres plus dramatiques. Les paysages portent en effet les stigmates d'impacts bien plus violents, avec des astéroïdes pouvant mesurer plusieurs dizaines, plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de mètres de diamètre.

L'étude de ces cratères d'impact nous montre que la Terre n'est pas à l'abri d'un choc potentiellement destructeur, capable de remodeler des régions entières, voire de bouleverser durablement l'environnement et les écosystèmes mondiaux.

C'est pour cette raison que les astronomes surveillent aujourd'hui plusieurs milliers d'astéroïdes géocroiseurs. Parmi eux, environ 2 000 à 2 500 objets sont classés comme potentiellement dangereux en raison de leur taille (supérieure à 140 mètres) et de leur orbite susceptible de croiser celle de la Terre. On les appelle les PHA, pour Potentially Hazardous Asteroids.

Alors une question s'impose : que se passerait-il si l'un de ces objets venait un jour frapper Paris ? Asteroid Launcher nous permet d'explorer différents scénarios, notamment en fonction de la taille de l'astéroïde.

10 à 30 mètres de diamètre : scénario le plus probable

Reprenons notre histoire. Alors que le bolide traverse le ciel, un bruit soudain explose dans l'air. Il s'agit du bang supersonique. L'onde de choc secoue l'air, faisant vibrer les murs et pulvérisant les vitres de nombreux bâtiments. Les alarmes de voitures se déclenchent en cascade, semant la panique. Pourtant, l'histoire s'arrête là. Le ciel se vide aussi vite qu'il s'est embrasé, car ce visiteur venu de l'espace n'atteindra jamais le sol.

Sous l'effet combiné de la chaleur extrême et des forces de friction avec l'atmosphère, le corps céleste se fragmente, se désagrège, puis disparaît en altitude, libérant son énergie dans un dernier éclat bref, mais violent. Au sol, les dégâts restent limités à la violence de l'onde de choc et aux bris de verre.

Ce scénario a comme un air de déjà-vu ? C'est vrai, car un événement similaire s'est produit le 15 février 2013, au-dessus de la ville de Tcheliabinsk, en Russie. Il correspond à la chute d'un bolide mesurant entre 10 et 30 mètres de diamètre. Un phénomène notable qui reste toutefois relativement fréquent en se produisant en moyenne une fois par siècle.

50 à 150 mètres : on bascule dans la catastrophe

Ça, c'était donc la « happy end ». Les autres scénarios sont bien moins drôles. À partir de 50 mètres de large, les dégâts sont en effet bien plus conséquents et les victimes nombreuses. Ici, le bolide ne se désagrège pas dans l'atmosphère, mais s'écrase sur la ville.

Un astéroïde de 100 mètres de diamètre créerait ainsi un cratère de plus d'un kilomètre de large dans la capitale. Impossible pour les habitants de fuir. Avec une vitesse de 17 km/s, il s'écoule très peu de temps entre l'observation dans le ciel et l'impact. Celui-ci n'est toutefois pas le seul phénomène mortel à se produire.

Avant même l'impact, la ville va être balayée par une puissante onde de choc capable d'effondrer les immeubles comme des châteaux de cartes sur des kilomètres à la ronde et d'affecter sévèrement les êtres vivants. La surpression subie est telle en effet qu'elle cause des dommages graves aux organes, notamment les poumons et les tympans. Si le cratère en lui-même reste donc restreint, la zone de dévastation est bien plus vaste et s'étend sur plus de 10 kilomètres autour du point d'impact.

Ce type d'événement est bien plus rare que le précédent et ne se produit que tous les 1 000 à 10 000 ans. Et pourtant, l'humanité en a connu un récemment. Il s'agit de l’événement de Toungouska, survenu en 1908.

Fort heureusement, l'astéroïde a explosé au-dessus de la Sibérie, dans une région inhabitée. L'onde de choc a toutefois détruit totalement la forêt sur un rayon de 20 kilomètres. S'il était tombé sur Paris, le nombre de morts aurait pu dépasser le million de personnes.

Arbres couchés par l'onde de choc lors de l'événement de Toungouska. © Leonid Kulik, the expedition to the Tunguska event, Wikimedia Commons, domaine public

200 à 500 mètres : Paris totalement détruite

On monte d'un (gros) cran dans le scénario catastrophe avec la chute d'un astéroïde d'environ 350 mètres de diamètre. Outre l'impact en lui-même, causant un cratère de cinq kilomètres de diamètre au cœur de la capitale, le phénomène le plus meurtrier serait ici le blast d'air brûlant. La chaleur produite par l'impact est telle que vêtements et végétation s'enflamment immédiatement dans un rayon de 30 kilomètres. L'onde de choc arrive en second, balayant tout ce qui pourrait encore être debout sur des dizaines de kilomètres. Dans ce scénario, Paris serait complètement rayée de la carte et les pertes humaines se chiffreraient à près d'une dizaine de millions de personnes.

Il n'existe pas, de mémoire d'Homme, d'événement tel que celui-là. Mais les registres géologiques nous montrent qu'ils se sont bien produits, à une fréquence de l'ordre de 10 000 à 100 000 ans. L'un des exemples les plus connus est le Meteor Crater.

Au-delà, un impact global

Après un tel cataclysme, y a-t-il vraiment besoin de tester l'impact d'astéroïdes plus gros encore ? Pour donner un ordre d'idée, un astéroïde d'un kilomètre de diamètre causerait un cratère de la taille de Paris intramuros. Ce type d'événement cataclysmique se produit tous les 500 000 ans environ. Le cratère de Bosumtwi, au Ghana, témoigne ainsi d'un tel événement il y a 1,07 million d'années. Outre une dévastation d'ordre régional, à partir de cette taille d'astéroïde, l'impact peut être également global, notamment en affectant le climat.

Taille du cratère dans le cas de la chute d'un astéroïde d'un kilomètre de diamètre sur Paris. © capture d'écran de https://neal.fun/asteroid-launcher/

Au-delà de la fascination qu'ils exercent, ces scénarios rappellent surtout que les impacts d'astéroïdes font partie de l'histoire naturelle de la Terre. S'ils restent extrêmement rares à l'échelle humaine, leur potentiel destructeur augmente très rapidement avec la taille de l'objet.

Face à cette menace réelle, des programmes de surveillance ont été mis en place. Mais ce n'est pas tout. Avec la mission Dart (Double Asteroid Redirection Test), la Nasa a testé en 2022 un procédé permettant de dévier un astéroïde (Dimorphos, 160 mètres de diamètre) par impact de la sonde à sa surface. Les résultats ont été significatifs et ont montré l'utilité de cette manœuvre.

Cette avancée marque une étape importante vers une future capacité de déviation, même si de nombreuses limites subsistent encore, notamment pour les objets plus grands ou détectés tardivement. Paris peut donc respirer... pour l'instant !