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Une récente étude menée par des chercheurs de la NASA et de l’université de l’Arizona suggère que la Lune, loin d’être une simple masse solide, cache sous sa surface des mouvements inattendus. Une analyse approfondie des variations gravitationnelles et des déformations physiques de l’astre laisse entrevoir la présence d’une couche partiellement fondue entre le manteau et le noyau de la Lune.
Des indices gravitationnels déconcertants
À l’aide de données collectées par le Goddard Space Flight Center de la NASA et l’université de l’Arizona, les scientifiques ont examiné la façon dont la Lune réagit aux forces gravitationnelles de la Terre et du Soleil. Leur objectif était de mieux comprendre la composition interne de notre satellite. Les résultats de leur étude, publiée dans AGU Advances, révèlent que la masse lunaire ne peut pas être entièrement solide.
Au contraire, une couche épaisse et visqueuse semble exister à la base du manteau lunaire, une couche qui réagit aux forces gravitationnelles de manière similaire aux marées terrestres, avec des mouvements ascendants et descendants. Les chercheurs parlent de cette région comme d’une « zone de faible viscosité » (LVZ). Cette couche partiellement fondue entre le manteau rocheux et le noyau métallique de la Lune, autrefois une simple hypothèse, est désormais appuyée par des preuves scientifiques plus concrètes.
Bien que cette idée ait été discutée dans le domaine scientifique depuis des décennies, les informations disponibles n’étaient pas suffisantes pour affirmer avec certitude son existence. Cependant, les nouvelles données provenant des satellites GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) et du Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA ont permis de mesurer avec plus de précision les déformations de la Lune sur une base annuelle.
Les déformations physiques de la Lune
Sous l’influence combinée de la gravitation terrestre et solaire, la Lune subit des déformations physiques connues sous le nom d’effet de marée. Contrairement à ce qui se passe sur Terre avec les océans, ces marées ne concernent pas des masses d’eau mais la déformation de la surface et du champ gravitationnel de la Lune. Ces forces affectent l’intégrité structurelle de la Lune, provoquant des changements dans sa forme et son comportement gravitationnel.
Les modèles informatiques qui simulent l’intérieur de la Lune, basés sur les données de la sonde GRAIL, ont révélé qu’une partie du manteau doit être suffisamment visqueuse pour permettre ces variations de gravité. Ces mouvements internes sont donc le signe d’une activité complexe à l’intérieur de la Lune, que les scientifiques tentent de comprendre à travers des modélisations avancées.
Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles questions : comment une telle couche a-t-elle pu se former et, surtout, comment parvient-elle à rester chaude à des profondeurs où les températures devraient être beaucoup plus basses ?
Le mystère de la chaleur lunaire
L’un des mystères soulevés par cette découverte est la source de la chaleur qui maintient cette couche dans un état semi-fondu. Des recherches supplémentaires seront nécessaires pour éclaircir ce phénomène, mais les chercheurs ont émis l’hypothèse que la présence d’ilménite, un minéral riche en oxyde de titane et de fer, pourrait jouer un rôle crucial.
Ce minéral pourrait agir comme un réservoir de chaleur, maintenant des températures suffisamment élevées pour permettre la fusion partielle du manteau. Ce processus rappelle celui observé sur Mars, où des analyses de données sismiques ont récemment révélé la présence de couches partiellement fondues similaires sous la surface martienne.
Si l’humanité parvient à établir une présence permanente sur la Lune, les données sismiques récoltées pourraient offrir une vision encore plus claire de ce qui se cache sous la croûte lunaire. Par ailleurs, le rover chinois cartographie 300 mètres de structures enfouies sous la surface de la Lune.