La première analyse d’échantillons de lave de la face cachée de la Lune révèle que des volcans y étaient en éruption il y a 2,8 milliards d’années.
La lune est verrouillé par les marées avec la Terre, ce qui signifie que le le même côté fait toujours face à notre planète. La face cachée est moins explorée que la face proche. Seuls deux atterrisseurs, tous deux chinois, ont atteint la face cachée de la Lune.
Dans une étude publiée le 15 novembre dans la revue Scienceles chercheurs ont analysé des échantillons de roche ramenés sur Terre par l’atterrisseur Chang’e 6. La mission 2024 a ramené un peu plus de 4 livres (1,9 kilogramme) de roche du bassin Pôle Sud-Aitken – les premiers échantillons jamais apportés sur Terre depuis la face cachée de la Lune.
Zexian Cui de l’Institut de géochimie de Guangzhou de l’Académie chinoise des sciences et ses collègues ont analysé les isotopes présents dans ces échantillons, ainsi que leur composition chimique, pour déterminer leur âge et leur source. Les isotopes sont des atomes d’un élément qui ont le même nombre de protons dans leur noyau mais un nombre différent de neutrons. Le nombre de neutrons change avec le temps au cours de la désintégration radioactive, ce qui fait du rapport des différents isotopes dans un échantillon un bon moyen de mesurer l’âge de cet échantillon.
L’étude a révélé que les roches – de la lave durcie appelée basalte – étaient vieilles de 2,8 milliards d’années. Des recherches antérieures avaient découvert du volcanisme sur la face proche de la Lune jusqu’à ce que il y a au moins 2 milliards d’annéeset les nouvelles dates révèlent que la face cachée de la Lune était également volcaniquement active. Une autre étude récente d’échantillons du rover Chang’e 5, qui a atterri sur la face visible de la Lune en 2020laisse même entendre que des volcans pourraient être entrés en éruption sur la Lune pas plus tard que Il y a 120 millions d’années.
Les chercheurs ont également découvert que la lave qui a produit le basalte provenait d’une partie du manteau lunaire pauvre en potassium, en éléments de terres rares et en phosphore. Ces éléments sont répandus dans la lave située sur la face proche de la Lune. Ce déséquilibre déroutant pourrait être dû au cratère d’impact qui a formé le bassin Pôle Sud-Aitken, ont écrit Cui et ses collègues. L’impact, qui était suffisamment important pour se répercuter sur toute la lune, aurait pu redistribuer les roches contenant ces éléments, ainsi que faire fondre le manteau directement sous le site d’impact, le privant de ces éléments.
Le déséquilibre élémentaire peut expliquer une autre différence étrange entre les deux faces de la lune : des coulées de lave géantes appelées basaltes marins couvrent 30 % de la face proche mais seulement 2 % de la face cachée. Certains des éléments manquants sur la face cachée, comme le potassium et l’uranium, sont radioactifs et dégagent de la chaleur lors de leur désintégration, ont indiqué les auteurs. Leur absence dans le manteau sous la face cachée de la Lune pourrait expliquer l’absence de ces basaltes fondants.