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États-Unis, 16 mai - Une récente étude de la NASA sur la gravité lunaire apporte de nouveaux indices sur les raisons pour lesquelles les deux faces de la Lune sont si différentes. Les recherches, basées sur les données de la mission GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory), montrent que l'intérieur profond de la Lune présente une structure asymétrique.
Les scientifiques ont découvert que cette asymétrie était due à un volcanisme intense sur la face visible depuis la Terre, il y a des milliards d'années. Au cours de son orbite, la face proche de la Lune fléchit légèrement plus que la face éloignée sous l'influence gravitationnelle de la Terre, un phénomène connu sous le nom de « déformation due aux marées ». Cette différence de flexibilité confirme l'existence de variations importantes dans le manteau lunaire entre les deux faces, ce qui explique pourquoi leurs surfaces sont si différentes.
« Notre étude montre que l'intérieur de la Lune n'est pas uniforme : la face tournée vers la Terre, la face proche, est plus chaude et présente une activité géologique plus importante en profondeur que la face éloignée », a déclaré Ryan Park, superviseur du groupe de dynamique du système solaire au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie et auteur principal de l'étude publiée dans la revue Nature.
Volcanisme et température : les clés du manteau lunaire
La face visible de la Lune, vue de la Terre, est dominée par de vastes plaines appelées « mers », formées par d'anciennes coulées de lave solidifiées. En revanche, la face cachée est constituée d'un terrain accidenté avec peu de plaines.
Pendant des années, les scientifiques ont émis l'hypothèse qu'un volcanisme intense sur la face visible était à l'origine de l'accumulation d'éléments radioactifs générateurs de chaleur sur ce côté du manteau lunaire. L'étude récente fournit les preuves les plus solides à ce jour pour confirmer cette théorie.
Les mesures révèlent en effet que le manteau de la face visible est plus chaud de 100 à 200 °C par rapport à celui de la face cachée. Cette différence thermique remarquable semble entretenue par la désintégration radioactive d'éléments tels que le thorium et le titane, qui sont concentrés sur la face visible de notre satellite.
Le diamètre de la Lune, d'environ 3 475 km, représente un peu plus d'un quart du diamètre de la Terre. Le manteau lunaire est la couche située sous la croûte et au-dessus du noyau, à une profondeur d'environ 35 à 1 400 km sous la surface. Il représente environ 80 % de la masse et du volume de la Lune et se compose principalement d'olivine et de pyroxène, à l'instar du manteau terrestre.
« Le fait que l'asymétrie détectée dans le manteau corresponde à la géologie de la surface, par exemple les différences dans l'abondance des basaltes (roches volcaniques) datant d'environ 3 à 4 milliards d'années entre la face proche et la face éloignée, suggère que les processus à l'origine du volcanisme lunaire ancien sont toujours actifs aujourd'hui », a déclaré Alex Berne, chercheur en informatique planétaire au Caltech et coauteur de l'étude, qui est affilié au Jet Propulsion Laboratory et travaille sur la conception de capteurs de gravité pour les missions vers le système solaire externe. a déclaré Alex Berne, chercheur en informatique planétaire au Caltech et coauteur de l'étude, qui est affilié au Jet Propulsion Laboratory et travaille sur la conception de capteurs de gravité pour les missions vers le système solaire externe.
M. Berne est chercheur en informatique planétaire au Caltech et coauteur de l'étude, qui est affilié au Jet Propulsion Laboratory et travaille à la conception de capteurs de gravité pour les missions dans le système solaire externe.
La carte gravimétrique GRAIL
Les scientifiques ont passé des années à analyser les données recueillies par le vaisseau spatial Ebb and Flow de la mission GRAIL, qui a orbité autour de la Lune en 2011-2012. Selon Ryan Park, ce travail a permis d'obtenir « la carte gravitationnelle de la Lune la plus détaillée et la plus précise à ce jour ».
Cette carte révolutionnaire améliore non seulement notre compréhension du satellite, mais elle jette également les bases des futurs systèmes de navigation lunaire, qui sont essentiels pour les missions d'exploration à venir. Cette méthodologie pourrait être appliquée à d'autres corps tels qu'Encelade, lune de Saturne, et Ganymède, lune de Jupiter, qui sont des candidats potentiels pour la recherche d'une vie extraterrestre.
Park souligne que la Lune stabilise la rotation de la Terre et génère des marées océaniques qui influencent nos écosystèmes. Bien que nous ayons progressé dans nos connaissances, de nombreuses questions sur sa structure profonde restent sans réponse, faisant de notre voisine cosmique un sujet d'étude scientifique fascinant. (Texte et photo: Cubasí)
