Il y a une énorme dalle radioactive de granit volcanique enfouie sur la Lune

Un bloc de granit sur la face cachée de la Lune était autrefois l'intérieur d'un volcan – bien que les chercheurs ne sachent pas comment le volcan a pu se former.

Par Léa Crane

8 juillet 2023

La région Compton-Belkovich de la Lune cache une dalle de granit sous la surface

NASA/GSFC/Université d'État de l'Arizona

Depuis plus de 20 ans, nous savons qu’une zone située sur la face cachée de la Lune, appelée Compton-Belkovich, est un peu étrange. Sa topographie était étrange et le mètre supérieur du sol semblait contenir plus de thorium que son environnement.

Matt Siegler du Planetary Science Institute en Arizona et ses collègues ont utilisé les données des orbiteurs chinois Chang'e 1 et Chang'e 2 pour déterminer qu'il existe une zone de 50 kilomètres de diamètre et de plusieurs kilomètres d'épaisseur qui est étonnamment chaude. La seule façon de produire toute cette chaleur sur la Lune est la désintégration d’éléments radioactifs tels que le thorium et l’uranium, et la meilleure façon de former une telle concentration de ces éléments est la fusion répétée de la roche via le volcanisme.

"Le petit morceau de thorium que nous avons vu à la surface est la pointe de l'iceberg d'un énorme corps sous la surface qui constituait le système de plomberie de ce volcan", explique Siegler. "Cela repousse les limites de ce que nous savons sur la formation des volcans et plus particulièrement sur la façon dont ils se forment sur la Lune."

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La topographie de la région suggère que le volcan est entré en éruption pour la dernière fois il y a environ 3,5 milliards d'années, de sorte que toute cette roche en fusion aura désormais refroidi et solidifiée en une énorme dalle de granit appelée batholite. Il existe quelques zones similaires sur la face visible de la Lune, mais elles ne sont pas aussi grandes et aucune d'entre elles n'est aussi radioactive que celle de Compton-Belkovich, probablement parce qu'elles n'ont pas subi autant de cycles de fusion et de fusion. refroidissement – chaque cycle de fusion concentre les éléments radioactifs dans le magma résultant.

Des batholites similaires se trouvent sous de nombreux systèmes volcaniques majeurs sur Terre, mais nous ne nous attendions pas à les trouver sur la Lune. "Sur Terre, ce type de volcanisme est provoqué par la tectonique des plaques et l'eau, mais la Lune n'a ni l'un ni l'autre", explique Siegler. "Les gens n'avaient vraiment pas pensé qu'un volcanisme à cette échelle pourrait se produire sur la Lune."

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Cela pourrait signifier que la lune s'est formée avec une étrange poche humide dans sa croûte, ce qui aurait permis à la roche de fondre à une température plus basse. "C'est une chose étrange qui s'est produite, mais cela aurait pu arriver", déclare Siegler. L'autre option est qu'il y aurait eu un point chaud causé par la formation violente de la Lune, semblable à celui sous Yellowstone aux États-Unis, qui a provoqué un volcanisme généralisé dans la région. Il faudra des données plus détaillées provenant des futures missions lunaires pour résoudre ce mystère lunaire.

Référence du journal :

Nature DOI : 10.1038/s41586-023-06183-5

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