Une nouvelle étude révèle l’origine de l’appauvrissement en éléments volatils de la Lune.

La Lune a toujours fasciné par sa surface aride, dépourvue d’eau liquide et soumise à des variations de température extrêmes. Ces caractéristiques traduisent un déficit marqué en éléments volatils, comme l’eau ou certains gaz. Une récente publication dans la revue PNAS, fruit d’une collaboration entre l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP), le CNRS, l’Université Paris Cité et plusieurs institutions partenaires, apporte un nouvel éclairage sur l’origine de cet appauvrissement.

Un processus d’évaporation post-impact

Les travaux menés par le doctorant Wei Dai, sous la direction de Frédéric Moynier, et leurs collègues de l’équipe CAGE (Cosmochimie, Astrophysique et Géophysique Expérimentale) de l’IPGP, ont permis de mieux comprendre ce phénomène. Grâce à l’utilisation de méthodes isotopiques de nouvelle génération, les chercheurs ont montré que cet appauvrissement résulterait d’une évaporation importante survenue après un impact géant entre la Terre et un autre corps céleste, événement considéré comme à l’origine de la formation de la Lune.

Analyse de météorites lunaires

Pour mieux cerner l’étendue de ce phénomène, l’équipe de recherche a examiné des météorites lunaires, provenant d’impacts ayant projeté des fragments de la Lune jusqu’à la Terre. Ces échantillons, distincts de ceux des missions Apollo, présentent des compositions légèrement différentes. Leur analyse a révélé une cohérence isotopique et chimique avec les échantillons lunaires déjà connus, ce qui tend à montrer que l’appauvrissement en volatils serait global, et non limité à certaines zones.

Des perspectives nouvelles pour l’étude de la Lune

Affirme Frédéric Moynier, chercheur à l’IPGP : « Ces résultats permettent de mieux cerner les conditions de formation de la Lune et les processus thermiques qui ont pu influencer sa composition. Le fait de retrouver une telle homogénéité entre différents types d’échantillons constitue une avancée pour l’évaluation de la composition globale de notre satellite et la validation des modèles de sa formation ».

Vers de nouvelles confirmations avec la mission Chang’e 6

La mission Chang’e 6, qui a récemment permis le retour d’échantillons inédits en provenance de la face cachée de la Lune, offrira l’opportunité de tester ces conclusions sur des matériaux encore jamais analysés. Ces données viendront enrichir la compréhension de l’histoire chimique et isotopique de la Lune, et pourraient confirmer les hypothèses avancées par l’équipe de recherche.

Pour en savoir plus : Lien vers l’article PNAS