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Comment simuler l'impact d'astéroïdes sur la Lune ? Réponse à Poitiers

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Quatre échantillons de roches lunaires sont actuellement bombardés au laser, dans l'espoir de déterminer l'origine de l'étrange champ magnétique de notre satellite.

Harrison Schmitt, le seul scientifique à avoir marché sur la Lune, était un géologue. Crédit Nasa

La Lune ne possède qu'un très faible champ magnétique. Et encore est-il très hétérogène en comparaison à celui de la Terre. Sa variabilité importante d'un endroit à l'autre, aussi bien en intensité qu'en orientation, intrigue. Certaines roches sont très peu magnétisées alors que d'autres, au contraire, laissent plutôt croire qu'elles se sont solidifiées à une époque où un champ magnétique beaucoup plus intense entourait la Lune.

L'une des hypothèses les plus populaires à ce jour, émise dans les années 1970, voudrait que le champ magnétique incohérent constaté aujourd'hui soit un vestige de celui qui prévalait à l'époque géologique où notre satellite s'est refroidi et solidifié il y a 3 ou 4 milliards d'années.

D'autres théories existent cependant, et notamment celle soutenue par un consortium de chercheurs français, appartenant au Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement, au Laboratoire de combustion et de détonique (CNRS) et au Laboratoire pour l'application des lasers de puissance (CNRS). Ces chercheurs viennent d'entreprendre une série d'expériences sur quatre échantillons de roches lunaires rapportées par les missions Apollo.

Un champ magnétique engendré par des impacts

L'hypothèse est que le champ magnétique pourrait résulter des chocs produits lors de la chute de météorites sur la surface lunaire. Selon une théorie émise en 2008 par des scientifiques américains, un double phénomène se produit lors de ces impacts.

D'une part, un champ magnétique transitoire se crée sur la surface au moment de l'impact. Les ondes de choc convergent ensuite aux antipodes, où ce champ magnétique devient maximal. Ces chercheurs postulent que les deux processus simultanés entraînent l'aimantation de la zone antipodale à l'impact, et ce sont ces anomalies que nous détectons aujourd'hui, marquant notre satellite comme autant de traces de choc fossiles sous la forme d'une aimantation rémanente.

L'expérience actuellement en cours à Poitiers consiste à simuler des impacts de météorites en provoquant des chocs laser sur des échantillons véritables prêtés par la Nasa. Les essais sont conduits dans une enceinte où règne un champ magnétique contrôlé. En faisant varier la valeur de ce champ ainsi que l'énergie des impacts, les chercheurs espèrent mesurer des aimantations analogues à celles réellement constatées sur la Lune, et ainsi confirmer la théorie.

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