Les secrets millénaires de la Lune sont en train d’être dévoilés grâce aux percées récentes dans la cartographie de sa face cachée. À l’aide du rover chinois Chang’e 4, qui explore la face cachée de la Lune depuis 2019, les chercheurs ont réussi à sonder les mystérieuses structures souterraines de notre satellite naturel. Leur étude révèle une histoire géologique complexe et passionnante.
Une sonde pionnière
Chang’e 4 est la première sonde à avoir réussi à se poser sur la face cachée de la Lune. Elle fait partie du programme spatial chinois qui vise à explorer et exploiter les ressources lunaires. Elle est composée d’un atterrisseur et d’un rover, baptisé Yutu 2. Depuis son arrivée sur le sol lunaire, Chang’e 4 a réalisé plusieurs missions scientifiques, mais l’une de ses principales tâches est d’utiliser le Lunar Penetrating Radar (LPR) pour sonder les couches profondes du sous-sol.
Selon l’auteur principal de l’étude, Jianqing Feng, chercheur en astrogéologie à l’Institut des sciences planétaires de Tucson, en Arizona, le LPR est un dispositif qui émet des signaux radio à différentes fréquences et qui capte les échos renvoyés par les matériaux rencontrés. Ces signaux qui rebondissent sur les structures enfouies sont captés par le rover, permettant ainsi aux scientifiques de créer une cartographie détaillée du sous-sol lunaire. C’est un outil très utile pour étudier la géologie lunaire.
Initialement utilisé pour cartographier les premiers 40 mètres de la surface en 2020, le LPR a récemment étendu son exploration à 300 mètres, devenant le premier radar à pouvoir explorer le sous-sol lunaire jusqu’à une telle profondeur. Le LPR de Yutu 2 a donc permis aux chercheurs de découvrir des structures inconnues jusqu’alors.
Une histoire volcanique
Dans l’étude publiée dans le Journal of Geophysical Research : Planets, les données du radar ont révélé que les 30 premiers mètres du sous-sol sont constitués de strates de poussière, de sol et de roches fragmentées. Sous cette couche, un cratère formé par l’impact d’un objet massif a été découvert. Les chercheurs pensent que les débris entourant ce cratère sont des éjectas résultant de l’impact.
Mais la découverte la plus intéressante concerne les couches situées plus en profondeur. Les chercheurs ont reconnu cinq couches distinctes correspondant à des coulées de lave successives qui se sont produites il y a des milliards d’années. Ces couches témoignent de l’activité volcanique passée de la Lune, qui a commencé peu après sa formation il y a environ 4,5 milliards d’années.
La Lune s’est formée à partir de débris résultant d’une collision entre la Terre et un objet de la taille de Mars. Son manteau contenait alors du magma, qui s’échappait par des fissures causées par les impacts incessants d’astéroïdes, a expliqué M. Feng. Ces éruptions volcaniques ont duré jusqu’à il y a environ un milliard d’années, voire 100 millions d’années selon certaines études.
L’exploration en profondeur a également révélé comment l’activité volcanique lunaire a évolué au fil du temps. Les couches de roches volcaniques s’amincissent progressivement à mesure qu’elles se rapprochent de la surface lunaire, indiquant une réduction du débit de lave lors des éruptions tardives. Ce processus suggère un refroidissement graduel de la Lune et une diminution de son activité énergétique au cours de sa phase volcanique ultérieure. Bien que considérée comme « géologiquement morte », des réserves de magma pourraient encore être présentes sous sa surface, a déclaré M. Feng.
Une Lune encore mystérieuse
L’étude du LPR de Yutu 2 apporte des informations précieuses sur l’histoire et l’évolution de la Lune, mais elle soulève aussi de nouvelles questions. Par exemple, les chercheurs aimeraient savoir s’il existe encore du magma sous la surface lunaire, et si oui, à quelle profondeur.
Ces découvertes passionnantes ouvrent de nouvelles perspectives pour la recherche lunaire. La poursuite de l’exploration pourrait révéler des formations géologiques inattendues et permettre de mieux comprendre l’histoire de la Lune. Chang’e 4 n’a pas terminé sa mission : le rover Yutu 2 est toujours actif et continue de progresser sur le sol lunaire. Il pourrait encore nous réserver d’autres surprises.
