Des preuves d'un nouveau processus volcanique sur la Lune ont été découvertes

Un nouveau type d'instrument a découvert des preuves d'un processus volcanique sur la Lune qui n'avait été observé que sur Terre.

"Avant les années 1950, la plupart des scientifiques pensaient que les cratères de la Lune provenaient de volcans. Ensuite, les études associées aux missions Apollo ont montré qu'ils provenaient presque tous d'impacts", a déclaré Matthew Siegler, scientifique principal au Planetary Science Institute et auteur de " Détection à distance d'un batholite granitique lunaire à Compton-Belkovich »qui apparaît dans Nature. Jianqing Fang, du PSI, est co-auteur principal, et les étudiants financés par le PSI, Katelyn Lehman et Mackenzie White, sont co-auteurs.

"Il y avait un volcanisme abondant, avec des basaltes d'inondation, de fines laves coulantes, couvrant environ 16% de la Lune, mais pas beaucoup de laves siliciques plus épaisses qui pourraient former quelque chose que nous appellerions un volcan", a déclaré Siegler.

« Grâce à un instrument d'analyse des longueurs d'onde micro-ondes – plus longues que l'infrarouge – envoyé sur la Lune à bord des orbiteurs chinois Chang'E 1 et 2, nous avons pu cartographier les températures sous la surface. Ce que nous avons découvert, c’est que l’un de ces volcans présumés, connu sous le nom de Compton-Belkovich, brillait absolument aux longueurs d’onde des micro-ondes », a déclaré Siegler. « Cela signifie qu’il fait chaud, pas nécessairement à la surface, comme on le verrait dans l’infrarouge, mais sous la surface. La seule façon d’expliquer cela est d’expliquer la chaleur supplémentaire provenant de quelque part en dessous de l’élément situé dans la croûte lunaire la plus profonde. Ainsi, Compton-Belkovich, considéré comme un volcan, cache également une grande source de chaleur en dessous.

Les preuves de surface montrent que ce volcan est probablement entré en éruption pour la dernière fois il y a 3,5 milliards d'années, donc la chaleur ne provient pas de la lave en fusion ou de quoi que ce soit de ce genre, mais plutôt des éléments radioactifs présents dans la roche désormais solide. Le seul type de roche qui contient réellement suffisamment de ces éléments radioactifs est le granit. Ainsi, les données collectées avec un type fondamentalement nouveau d’instrument à micro-ondes montrent qu’un grand volcan sur la Lune était autrefois alimenté par une chambre magmatique granitique beaucoup plus grande en dessous – le volcanisme le plus semblable à la Terre sur la Lune.

Un batholite granitique est un énorme corps de plus de 20 kilomètres de ce qui était autrefois de la lave souterraine qui n'est jamais entrée en éruption. Les batholites se trouvent sous les chaînes volcaniques, comme les Andes ou les chaînes de montagnes des Cascades, et constituent essentiellement le système de plomberie qui les alimente. Lorsque ces systèmes de plomberie refroidissent, ils forment du granit. Les granites, presque absents du système solaire en dehors de la Terre, sont un type de roche qui est essentiellement de la lave refroidie qui n'a jamais atteint la surface.

« C’était un projet intéressant dans la mesure où la Chine a rendu publiques ses données – tout comme la NASA – et nous avons pu travailler avec cet ensemble de données unique pour découvrir quelque chose de vraiment intéressant sur la Lune. Conformément aux règles, nous ne pouvions pas collaborer directement avec des chercheurs chinois et tous les financements provenaient uniquement de la NASA. Nous avons donc dû suivre le fil d'Ariane pour ouvrir cet ensemble de données », a déclaré Siegler. « La capacité de Jianqing à venir aux États-Unis via le système de visa J pour naviguer dans les données et la littérature existante sur le sujet a été très précieuse. C’est un excellent exemple de ce qui peut être réalisé si la science et la politique peuvent travailler ensemble. »

Les travaux de Siegler et Feng sur le projet ont été financés par une subvention au PSI du programme Lunar Data Analysis de la NASA et de la mission Lunar Reconnaissance Orbiter.

Le modèle pluton préféré de Compton-Belkovich est basé sur (a) l'ajustement de l'amélioration du flux thermique de surface, (b) le flux thermique résultant. Crédit : Matthew Siegler, PSI.

Co-fondateur de SpaceRef, membre du Explorers Club, ex-NASA, équipes extérieures, journaliste, espace et astrobiologie, grimpeur périmé.