Des scientifiques ont dressé la première carte mondiale des failles dans les mers lunaires , révélant que l’activité tectonique lunaire à travers ces plaines basaltiques sombres est beaucoup plus répandue qu’on ne le pensait auparavant.
De plus, certaines de ces crêtes ont été datées de quelques dizaines de millions d’années seulement – relativement récent à l’échelle géologique. C’est l’image la plus claire à ce jour de la façon dont la Lune, dans son ensemble, continue de se contracter lentement, plissant sa surface comme une vieille pomme qui se dessèche.
Ces découvertes suggèrent que les plaines basaltiques sombres de la Lune – cibles privilégiées pour les missions futures et les bases potentielles à long terme – ne sont finalement pas géologiquement calmes.
« Depuis l’ère Apollo, nous connaissons la prévalence des escarpements lobés sur les hauts plateaux lunaires, mais c’est la première fois que des scientifiques documentent la prévalence généralisée de caractéristiques similaires sur l’ensemble des mers lunaires », explique le géologue Cole Nypaver du Centre d’études de la Terre et des planètes de la Smithsonian Institution aux États-Unis.
« Ces travaux nous permettent d’acquérir une perspective globale et complète sur la tectonique lunaire récente, ce qui nous conduira à une meilleure compréhension de son intérieur, de son histoire thermique et sismique, ainsi que du potentiel de futurs séismes lunaires. »
Des études antérieures avaient identifié des crêtes similaires dans des régions isolées, mais c’est la première fois qu’elles sont cartographiées à l’échelle mondiale et analysées dans le cadre d’un système de contraction unifié.
La Lune ne possède pas de plaques tectoniques mobiles comme celles de la Terre, mais elle présente une activité interne propre . Formée il y a environ 4,5 milliards d’années , elle était à l’origine une boule de matière en fusion, chaude et visqueuse, qui se refroidit lentement depuis.
On peut en trouver la preuve dans des formations de surface appelées escarpements lobés , des crêtes qui parsèment les hauts plateaux rocheux lunaires. Mais ces formations ne sont pas la seule manifestation du rétrécissement progressif de la Lune.
Sur les mers lunaires – vastes plaines noires et plates de basalte volcanique – la Lune présente également des rides. Ces formations, appelées petites crêtes lunaires (SMR), sont des structures tectoniques de compression créées par des failles de chevauchement superficielles dans les basaltes sombres des mers lunaires.
Ces formations semblent s’être constituées à peu près en même temps que les escarpements lobés, mais leur répartition et leur lien avec la contraction lunaire en cours restaient inconnus. C’est ce que Nypaver et son équipe ont entrepris de faire.
Grâce aux images haute résolution de la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, l’équipe a cartographié 1 114 segments de SMR (Small River Marine) jusqu’alors inconnus sur la face visible de la Lune. Combinées aux relevés antérieurs, ces données portent le total mondial à 2 634 segments de SMR répartis sur les deux hémisphères lunaires.
Ensuite, les chercheurs ont minutieusement déterminé la date de formation de ces crêtes. Il est impossible de les dater directement, mais la zone environnante fournit une chronologie fiable : lorsque ces failles se déplacent, elles provoquent des séismes lunaires suffisamment puissants pour effacer les minuscules cratères d’impact situés à proximité. En comptant le nombre de petits cratères restants, les scientifiques peuvent estimer la date du dernier mouvement de la faille.
Grâce à cette méthode, les chercheurs ont déterminé que les SMR se sont formées il y a environ 310 à 50 millions d’années, la plus récente datant d’environ 52 millions d’années. L’âge moyen est d’environ 124 millions d’années, très proche de l’âge moyen de 105 millions d’années des escarpements lobés.
Pour quantifier la contraction de la Lune, l’équipe a également modélisé la géométrie des failles, estimant leur profondeur et l’amplitude du glissement. À partir de ces mesures, ils ont calculé que les mers lunaires se sont contractées d’environ 0,003 à 0,004 %, une infime fraction, mais comparable à la contraction précédemment mesurée dans les hautes terres.
Cette similitude suggère que les mêmes contraintes globales façonnent les deux types de terrains. Le rétrécissement de la Lune a laissé son empreinte aussi bien sur les hauts plateaux rocheux que sur les plaines volcaniques lisses et sombres.
« La détection de jeunes et petites crêtes dans les mers lunaires, et la découverte de leur cause, complètent un tableau global d’une lune dynamique et en contraction », déclare le géologue Tom Watters du Centre d’études de la Terre et des planètes.
Ces découvertes élargissent considérablement le répertoire des sources sismiques possibles sur la Lune, enrichissant ainsi notre palette d’outils pour comprendre l’évolution continue de la Lune.
« La présence généralisée de structures tectoniques récemment ou actuellement actives sismiquement à travers les mers lunaires offre de nouvelles opportunités pour les futures missions et investigations lunaires », écrivent les chercheurs dans leur article .
« La répartition des SMR pourrait également avoir une incidence sur toute installation lunaire à long terme, compte tenu des risques que les séismes lunaires superficiels font peser sur les infrastructures lunaires construites par l’homme. »
Ces travaux de recherche ont été publiés dans The Planetary Science Journal.
Adaptation Terra Projects
Source : https://www.sciencealert.com/
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