La Lune à deux faces | La société planétaire

Les scientifiques ont d’abord pensé que le fait d’avoir une croûte plus mince sur la face visible permettait au magma dans le manteau de la Lune de monter et d’éclater volcaniquement à la surface plus facilement que la face cachée, expliquant les abondantes plaines volcaniques de la face visible. Cependant, la face cachée du bassin Pôle Sud-Aitken (SPA) – la plus grande et la plus profonde structure d’impact confirmée sur la Lune – réfute cet argument. L’impact astéroïde / cométaire qui a créé le SPA de 2 600 kilomètres (1 600 milles) de large a creusé profondément dans la croûte lunaire et a même fouillé une partie du manteau. Des impacts ultérieurs sur le dessus du bassin ont creusé plus profondément dans la croûte, la rendant très mince par rapport au reste de la face cachée. Et pourtant, seuls 3 à 4 % du fond du bassin sont recouverts de plaines de lave typiques. L’épaisseur de la croûte ne peut à elle seule expliquer le contraste d’activité volcanique entre les hémisphères de la Lune.

Les scientifiques ont alors pensé que puisque la face visible cristallisait plus lentement que la face cachée, sa croûte et son manteau pouvaient avoir accumulé plus d’éléments producteurs de chaleur et radioactifs tels que le potassium et le thorium. Des expériences à haute température suggèrent que leur présence aurait abaissé les températures de fusion des roches dans le manteau de la face visible, produisant 4 à 13 fois plus de magma sous la croûte de la face visible que la face cachée.

Les simulations confirment cela en montrant qu’il y a 4 milliards d’années, Oceanus Procellarum, la plus grande plaine volcanique de la face visible, était de plusieurs centaines de degrés plus chaude que la croûte de la face cachée. En raison de la différence de température, les impacts de la face visible ont produit des bassins plus profonds et plus grands que la face cachée, rendant la croûte de la face visible encore plus fine et renversant plus de magma à la surface.

Missions futures

Une mission de retour d’échantillons au pôle Sud-bassin d’Aitken a été évaluée comme la plus haute priorité pour l’exploration lunaire dans les deux dernières études décennales planétaires, un rapport produit tous les 10 ans par la communauté scientifique américaine pour guider les futures missions de la NASA. L’échantillonnage des zones clés de la SPA pour déterminer l’âge et la nature de la croûte et du manteau de la face cachée, et la comparaison avec la face visible, nous aidera à découvrir les conditions exactes dans lesquelles la Lune s’est formée et a évolué. Alors que la mission chinoise Chang’e 4 a atterri dans un cratère au sein de la SPA en 2019, les plaines de lave du cratère couvrent une grande partie de l’ancienne croûte et les instruments de la mission n’ont pas été conçus pour sonder l’origine de la dichotomie lunaire.

Une autre cible clé est Moscoviense, une importante plaine de lave sur la face cachée. L’étude de la différence entre ses roches volcaniques et les plaines de la face visible informera non seulement les scientifiques sur le contraste volcanique de la face cachée, mais donnera également un aperçu de la façon dont le manteau de la face cachée s’est formé différemment de la face visible.

Toute cette exploration future nous aidera à savoir comment se forment les planètes telluriques comme la Terre et Mars. Étant donné que les scientifiques utilisent la Lune comme référence d’âge pour déterminer l’âge ou la jeunesse des caractéristiques des planètes et d’autres mondes du système solaire, l’établissement de l’âge des caractéristiques de la face cachée nous donnera également une chronologie plus précise des événements à travers le système solaire.

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