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Lorsque les astronautes des missions Apollo ont foulé le sol lunaire à la fin des années 1960 et au début des années 1970, ils s’attendaient à marcher sur un désert gris, poussiéreux, sans grandes surprises. Pourtant, au milieu de cette morne étendue, ils ont trouvé de minuscules sphères de verre orange brillant, éparpillées comme de petites gemmes sur le paysage lunaire. Leur présence inattendue a suscité l’étonnement des scientifiques, mais pendant longtemps, leur origine et leur signification sont restées mystérieuses.
Héritage d’un passé volcanique oublié
De la taille d’un grain de sable ou plus petites encore, ces perles semblaient presque irréelles, comme des éclats de verre colorés semés par une main invisible. Aujourd’hui, grâce aux avancées technologiques en imagerie et en analyse microscopique, les chercheurs peuvent enfin percer les secrets que renferment ces perles de verre. Vieilles de 3,3 à 3,6 milliards d’années, elles sont les témoins d’une époque où la Lune était encore une planète jeune, agitée par une activité volcanique intense.
À cette époque reculée, des éruptions violentes secouaient la surface lunaire. Des panaches de magma bouillonnant jaillissaient des profondeurs, projetant des gouttelettes incandescentes dans l’espace. Privées d’atmosphère et de pression, ces gouttes de lave se refroidissaient en un instant, se solidifiant en petites sphères vitrifiées.
Imaginez des scènes similaires aux fontaines de lave d’Hawaï, mais dans un environnement dépourvu d’air et soumis à des températures extrêmes. Et contrairement à la Terre, la Lune n’a ni vent, ni pluie, ni tectonique active : ces perles de verre sont donc restées intactes, telles qu’elles furent créées, pendant des milliards d’années.
Une technologie au service de la mémoire lunaire
Jusqu’à récemment, la technologie ne permettait pas d’explorer leur structure interne sans les endommager. Mais les progrès réalisés en microscopie électronique et en spectrométrie de masse ont permis une percée. À l’aide de faisceaux d’ions de haute précision, les chercheurs peuvent désormais étudier la composition atomique de ces objets précieux, tout en préservant leur intégrité.
Des précautions extrêmes sont prises pour éviter toute contamination par l’air terrestre, qui pourrait altérer leurs minéraux. Chaque perle est considérée comme une capsule temporelle quasi intacte, une relique géologique offrant une fenêtre directe sur le passé profond de notre satellite naturel.
« Ce sont parmi les échantillons extraterrestres les plus fascinants que nous possédons », explique Ryan Ogliore, professeur agrégé de physique à l’université Washington de Saint-Louis. « Chacune d’elles nous raconte une histoire différente sur la façon dont la Lune s’est formée et a évolué. »
Une archive volcanique microscopique
Ce qui rend ces perles particulièrement intéressantes, c’est leur diversité. Certaines arborent un orange flamboyant, d’autres présentent une brillance noire ou une translucidité mystérieuse. Chacune possède une composition chimique propre, témoin d’une phase particulière du volcanisme lunaire.
L’analyse de leurs isotopes et minéraux permet aux scientifiques de déterminer les conditions de température, de pression et la nature des éléments présents au moment de leur formation. Les résultats suggèrent que l’activité volcanique lunaire a évolué avec le temps, et que des modifications importantes dans la composition interne de la Lune ont influencé la nature des éruptions.
Grâce à ces découvertes, l’image d’une Lune figée, morte et sans histoire, est en train de s’effacer. À la place, se dessine un monde autrefois dynamique, traversé par des forces géologiques puissantes. Ces minuscules sphères témoignent des processus géologiques qui se déroulaient profondément dans la Lune à une époque où le Système solaire était encore jeune et en pleine effervescence. Par ailleurs, le rover chinois cartographie 300 mètres de structures enfouies sous la surface de la Lune.