La plupart des scientifiques pensent que la Lune n'a vu aucune activité volcanique depuis des milliards d'années, mais il pourrait y avoir de nouvelles preuves que les gaz volcaniques continuent de se déverser sur la surface lunaire. Une nouvelle histoire publiée dans la revue Nature explique comment les chercheurs ont trouvé une région sur la Lune qui semble fraîchement déposée, avec très peu de cratères d'impact. Une autre vue, qui révèle en fait les minéraux de surface, montre que la région n'a pas été autant altérée que l'environnement.
La sagesse conventionnelle suggère que la lune de la Terre n'a vu aucune activité volcanique généralisée pendant au moins les 3 derniers milliards d'années. Maintenant, un nouveau regard sur les données existantes indique une libération beaucoup plus récente des gaz lunaires.
L'étude, publiée dans la revue Nature par les géologues Peter Schulz et Carlà © Pieters de l'Université Brown et Matthew Staid du Planetary Science Institute, utilise trois sources de preuves distinctes pour soutenir l'affirmation selon laquelle du gaz volcanique a été libéré de la surface de la lune dans la durer 1 à 10 millions d'années. Les chercheurs se concentrent sur une zone en forme de D appelée la structure Ina qui a d'abord été reconnue dans les images des missions Apollo.
La netteté inhabituelle des caractéristiques a d'abord attiré l'attention de Schultz sur la région. "Quelque chose d'aiguisé comme un rasoir ne devrait pas rester longtemps. Il devrait être détruit d'ici 50 millions d'années », a déclaré Schulz. Sur Terre, le vent et l'eau usent rapidement les éléments de surface fraîchement exposés. Sur la lune sans air, un bombardement constant avec de minuscules débris spatiaux produit un résultat similaire. En comparant les caractéristiques de surface à petite échelle au sein de la structure Ina à d'autres régions de la lune avec des âges connus, l'équipe a pu situer son âge à près de 2 millions d'années.
La rareté des cratères d'impact d'astéroïdes à la surface de l'Ina a fourni une deuxième preuve pour la jeunesse relative du long métrage. Les chercheurs n'ont identifié que deux cratères d'impact clairs de plus de 30 mètres sur les 8 kilomètres carrés du sol de la structure. Cette fréquence est à peu près la même qu'à South Ray Crater, près du site d'atterrissage d'Apollo 16. Le matériau de surface éjecté du cratère du Rayon Sud a longtemps été utilisé comme référence pour dater d'autres caractéristiques à la surface de la lune et la plupart des scientifiques lunaires étudiant ces roches conviennent d'une date d'environ 2 millions d'années, basée sur l'exposition aux rayons cosmiques.
Le troisième élément de soutien à l’hypothèse des auteurs vient de la comparaison des signatures spectrales des dépôts dans la dépression Ina avec celles des cratères très frais. À mesure que la surface lunaire dépose le temps, les longueurs d'onde de la lumière qu'elles reflètent changent de manière prévisible. La réflectance globale, ou albédo, devient moins brillante et le rapport de la lumière à des longueurs d'onde de 1 000 nm à 750 nm augmente. Sur la base de ces rapports de couleur, les dépôts sur le sol d'Ina sont exceptionnellement jeunes - et peut-être même nouvellement exposés.
L'apparition de la surface à Ina n'indique pas une libération explosive de magma, ce qui entraînerait des rayons visibles d'éjecta entourant un cratère central. Il suggère plutôt une libération rapide de gaz, qui auraient soufflé sur les dépôts de surface, exposant des matériaux moins altérés. Cette interprétation est particulièrement attrayante car Ina est situé à l'intersection de deux vallées ou rainures linéaires - comme de nombreuses zones géologiquement actives sur Terre.
Ina ne semble pas non plus être seule. Les auteurs identifient au moins quatre caractéristiques similaires associées au même système de rainures, ainsi que d'autres dans les systèmes de rainures voisins. Bien que plusieurs types de preuves étayent la conclusion des auteurs selon laquelle la lune est plus géologiquement active qu'on ne le pensait, la seule manière sûre de résoudre la question serait de collecter des échantillons sur ces sites. "L'Ina et d'autres fonctionnalités similaires sont de grandes cibles pour une exploration future, par des personnes ou des robots", a déclaré G. Jeffrey Taylor, chercheur lunaire à l'Université d'Hawaï. "Ils pourraient être le meilleur endroit pour avoir un bon aperçu de l'interface entre le régolithe poudreux et la roche consolidée en dessous."
Au fil des ans, explique Schultz, les astronomes amateurs ont vu des bouffées ou des éclairs de lumière provenant de la surface de la lune. Bien que la plupart des observateurs professionnels aient confirmé la conclusion selon laquelle la lune était inactive, de telles observations ont ouvert une fenêtre de doute. Une campagne d'observation coordonnée, comprenant à la fois des astronomes professionnels et amateurs, serait un moyen de constituer des preuves supplémentaires de l'activité, explique Schultz. Un dégagement de gaz lui-même ne serait pas visible pendant plus d'une seconde environ, mais la poussière qu'il a projetée pourrait rester suspendue pendant 30 secondes. Avec les réseaux d'alerte modernes, c'est assez long pour déplacer un télescope professionnel en position pour voir ce qui se passe.
Le programme de géologie et de géophysique planétaires de la NASA a soutenu cette recherche. Peter Schultz et Carlé Pieters sont professeurs de sciences géologiques à l'Université Brown. Matthew Staid est chercheur au Planetary Science Institute.
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université Brown