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L'origine des mers lunaires se précise

ActualitéClassé sous :Astronomie , SELENE , Kaguya

Les mesures radar effectuées par la sonde japonaise Selene (Selenological and Engineering Explorer) ont permis à une équipe de chercheurs de mieux comprendre l'histoire de la formation des mers lunaires.

Les mers lunaires sont les zones sombres parfaitement visibles sur cette image prise à la Pleine Lune. Crédits J-B Feldmann

En regardant la Lune à l'œil nu, on remarque la présence de zones plus sombres. Elles occupent environ 16% de la surface de notre satellite. Prises par erreur pour des étendues d'eau par les premiers observateurs, elles sont en fait de vastes bassins creusés par de gigantesques météorites et progressivement comblés par des épanchements de lave. Elles portent des noms évocateurs attribués au 17e siècle par l'astronome italien Riccioli. Si la Mer de la Tranquilité est familière (c'est là que l'astronaute Neil Armstrong posa le pied en juillet 1969), vous serez peut-être surpris de savoir qu'il existe également un Océan des Tempêtes, une Mer de la Fécondité ou encore un Lac des Songes !

Avec Selene, le Japon a réalisé un ambitieux programme d'exploration lunaire : une sonde principale, rebaptisée Kaguya, a été mise en orbite avec deux petits satellites en septembre 2007. Kaguya a été précipitée sur la Lune en juin 2009 pour y provoquer un impact observable depuis la Terre, après avoir fourni des milliers d'images d'une très grande qualité (voir notre galerie photos) ainsi que de nombreuses mesures radar du sous-sol lunaire.

Spectaculaire image du cratère lunaire Pythagore saisie par la sonde japonaise Kaguya à une altitude d'environ 100 kilomètres. Crédits Jaxa/ NHK

Des traces de l'histoire volcanique de la Lune

Une équipe de chercheurs internationaux pilotée par le Laboratoire de Planétologie de Grenoble a analysé les résultats des sondages effectués entre 400 et 800 mètres de profondeur par l'instrument LRS (Lunar Radar Sounder) placé à bord de Kaguya. Ces sondages suggèrent que les bassins lunaires se sont remplis par épanchements successifs de laves basaltiques de compositions différentes sur une très longue période commencée il y a trois milliards d'années et achevée il y a seulement 500 millions d'années.

Entre les épisodes volcaniques, la lave solidifiée a subi les effets du vent solaire et des impacts de micro-météorites, une altération connue sous le nom de régolithisation.Les chercheurs ont remarqué que les mesures réalisées par l'instrument LRS au-dessus de certaines parties des mers lunaires ne donnaient pas les mêmes résultats, le signal radar semblant se perdre. En croisant ces observations avec les études géologiques de la surface, ils ont noté la présence de certains oxydes minéraux comme l'ilménite qui peuvent expliquer cette absorbtion du signal radar.

Pour les auteurs de cette étude, il ne fait pas de doute que l'alternance des épisodes volcaniques et des phases de régolithisation est un phénomène qui concerne l'ensemble des mers lunaires. Reste maintenant à préciser les processus magmatiques en œuvre sur la Lune à l'origine de ce volcanisme discontinu.

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