Une récente étude a révélé que le noyau interne de la Lune est solide et comparable à celui du fer. Cette avancée éclaire des débats anciens sur la structure lunaire et enrichit notre compréhension de l’évolution du Système Solaire.
Il est officiel. La Lune n’est pas faite de fromage vert. Une enquête publiée en mai 2023 a déterminé que le noyau interne lunaire est un corps solide dont la densité s’apparente à celle du fer. Cette découverte permet d’éclaircir un débat ancien sur la nature du cœur de la Lune et améliore notre compréhension de son histoire ainsi que de l’évolution du Système Solaire.
Déclarations de l’Équipe de Recherche
L’équipe dirigée par l’astronome Arthur Briaud, du Centre National de Recherche Scientifique en France, souligne que les résultats remettent en question l’évolution du champ magnétique lunaire en démontrant l’existence d’un noyau interne solide. Celle-ci soutient également un scénario d’inversion globale du manteau lunaire, apportant des informations cruciales sur la chronologie des bombardements lunaires durant les premiers millions d’années du Système Solaire.
L’analyse de la composition interne des objets astronomiques repose principalement sur des données sismiques. Les ondes acoustiques générées par les séismes planétaires montrent comment les matériaux internes réfléchissent et propagent ces vibrations.
Des données sismiques collectées lors de la mission Apollo existent, mais leur résolution est insuffisante pour déterminer précisément l’état du noyau interne. Il est établi qu’un noyau externe liquide existe, mais son étendue demeure sujette à débat.
Tant les modèles avec un noyau interne solide que ceux avec un noyau entièrement liquide correspondent aux données disponibles.
Pour clarifier la question, Briaud et ses collègues ont rassemblé des informations provenant de missions spatiales et d’expériences de laser lunaire, créant un profil détaillé des caractéristiques de la Lune, telles que la déformation causée par la gravité terrestre, les variations de distance à la Terre et la densité globale.
Ils ont ensuite comparé ces données aux simulations de différents types de noyaux pour identifier le modèle le plus proche de la réalité.
Ce Que Révèlent les Nouveaux Modèles
Les résultats indiquent un processus actif d’inversion profonde dans le manteau lunaire, où des matériaux plus denses plongent vers le centre tandis que des matériaux moins denses s’élèvent. Ce mécanisme aide à expliquer la présence d’éléments spécifiques dans les zones volcaniques de la Lune et soutient des théories antérieures.
L’équipe confirme également que le noyau lunaire est comparable à celui de la Terre, comprenant une couche externe liquide et un noyau interne solide. Selon les simulations, le noyau externe a un rayon d’environ 362 kilomètres, tandis que le noyau interne mesure environ 258 kilomètres, représentant environ 15 % du rayon total de la Lune.
Le noyau interne affiche une densité proche de 7.822 kilogrammes par mètre cube, une valeur très similaire à celle du fer.
Fait intéressant, en 2011, une équipe dirigée par la scientifique planétaire Renee Weber, de la NASA Marshall, avait obtenu des résultats similaires en appliquant des techniques sismiques avancées aux données Apollo. Ils avaient trouvé des indications d’un noyau interne solide d’environ 240 kilomètres et d’une densité approximative de 8.000 kilogrammes par mètre cube.
Selon Briaud et son équipe, les nouveaux résultats confirment ces découvertes antérieures et renforcent l’idée d’un noyau lunaire semblable à celui de la Terre, avec des implications significatives pour comprendre l’évolution de la Lune.
Implications Pour l’Histoire Lunaire
Il est établi qu’après sa formation, la Lune possédait un champ magnétique intense qui a commencé à s’affaiblir il y a environ 3,2 milliards d’années. Ce champ est généré par des mouvements et de la convection dans le noyau, ce qui rend sa composition cruciale pour expliquer comment et pourquoi le magnétisme lunaire a disparu.
Avec le retour des missions humaines sur la Lune prévu prochainement, il ne faudra sans doute pas longtemps pour que de nouvelles données sismiques confirment ces conclusions. L’enquête a été publiée dans la revue Nature.