Il y a des milliards d'années, quelque chose a percuté le côté obscur de la lune et a creusé un très, très grand trou. S'étendant sur 1550 miles (2500 kilomètres) de large et 8 miles (13 km) de profondeur, le bassin du pôle Sud-Aitken, comme le trou énorme est connu des Terriens, est le cratère le plus ancien et le plus profond de la lune, et l'un des plus grands cratères de l'ensemble du système solaire.
Pendant des décennies, les chercheurs ont soupçonné que le bassin gargantuesque avait été créé par une collision frontale avec un très gros météore très rapide. Un tel impact aurait déchiré la croûte de la lune et dispersé des morceaux de manteau lunaire sur la surface du cratère, offrant un aperçu rare de ce dont la lune est vraiment faite. (Spoiler: Ce n'est pas du fromage.) Cette théorie a gagné en crédibilité plus tôt cette année, lorsque le rover chinois Yutu-2, qui s'est installé au fond du cratère à bord du Chang'e 4 en janvier, a découvert des traces de minéraux qui semblaient provenir du manteau de la lune.
Maintenant, cependant, une étude publiée le 19 août dans la revue Geophysical Research Letters remet ces résultats - et l'histoire d'origine du cratère - en question. Après avoir analysé les minéraux dans six parcelles de sol au fond du bassin du pôle Sud-Aitken, une équipe de chercheurs soutient que la composition du cratère est entièrement constituée de croûte et sans manteau, suggérant que quel que soit l'impact qui a ouvert le cratère il y a des milliards d'années, il n'a pas touché assez dur pour pulvériser les entrailles de la lune sur la surface.
"Nous ne voyons pas les matériaux du manteau sur le site d'atterrissage comme prévu", a déclaré dans un communiqué le co-auteur de l'étude, Hao Zhang, scientifique planétaire à l'Université des géosciences de Chine. Ces résultats excluent presque toute collision directe avec un météore à grande vitesse et soulèvent la question: qu'est-ce qui, sinon une frappe frontale de météore, a créé le plus grand cratère de la lune?
Éclairer le côté obscur
Dans leur nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé une technique appelée spectroscopie de réflexion pour identifier des minéraux spécifiques dans le sol lunaire en fonction de la façon dont les grains individuels réfléchissaient la lumière visible et proche infrarouge.
À l'aide d'équipement à bord du rover Yutu 2, l'équipe a effectué des tests de réflectance sur six parcelles de sol dans les deux premiers jours suivant l'atterrissage de Chang'e 4, s'aventurant à environ 54 mètres de l'atterrisseur. À l'aide d'une base de données qui identifie les minéraux lunaires en fonction de divers facteurs - notamment la taille, la réflectance et la dégradation dues au vent solaire - l'équipe a estimé la concentration en minéraux dans chacune des parcelles.
Une roche cristalline appelée plagioclase était de loin le minéral le plus abondant dans chaque échantillon, représentant 56% à 72% de la composition du cratère, ont écrit les chercheurs. Formé comme des océans primordiaux de lave fraîche, le plagioclase est extrêmement commun dans les croûtes de la Terre et de la lune, mais il est moins abondant dans leurs manteaux. Bien que l'équipe ait détecté d'autres minéraux dans la croûte qui sont plus communs dans le manteau lunaire, comme l'olivine, ces roches constituaient une trop petite fraction des échantillons de sol pour suggérer qu'une partie du manteau avait traversé la croûte.
Cette composition minérale complique la théorie selon laquelle un météore géant à grande vitesse a créé le bassin du pôle Sud-Aitken il y a des milliards d'années, car un tel impact aurait presque certainement dispersé des morceaux de manteau sur la surface lunaire.
Alors, qu'est-ce qui a créé le cratère? Les chercheurs n'ont pas spéculé dans la nouvelle étude. Cependant, des recherches antérieures ont suggéré qu'un rocher spatial renégat était toujours le coupable, mais le coup n'était peut-être pas aussi direct. Une étude publiée en 2012 dans la revue Science a fait valoir qu'un météore se déplaçant légèrement plus lentement aurait pu frapper l'arrière de la lune à un angle d'environ 30 degrés et avoir abouti à un cratère suffisamment grand qui n'a jamais dérangé le manteau de la lune. Cependant, ces chercheurs n'avaient que des simulations pour continuer.
À tout le moins, la nouvelle recherche suggère qu'il y a beaucoup plus d'explorations à faire dans le bassin du pôle Sud-Aitken avant qu'une réponse ne devienne apparente. Rendez-vous du côté obscur de la lune.
