La face cachée de la Lune

Les montagnes qui hérissent la « face cachée » de la Lune, très différente du visage qu’elle montre aux observateurs terriens, pourraient avoir été formées par l’impact d’une autre lune, plus petite.

Alors que la Lune nous offre une face visible relativement lisse et plate, son revers est couvert de vastes chaînes montagneuses culminant à plus de 3.000 mètres et de cratères. La croûte de la surface de la Lune est également bien plus épaisse du côté caché.

Cette asymétrie lunaire reste un mystère pour les scientifiques, qui ont proposé une multitude de théories pour tenter de l’expliquer.

Certains estiment qu’elle peut être liée à l’influence thermique de marées sur la croûte lunaire, d’autres l’attribuent à un bombardement massif d’astéroïdes et de comètes.

Dans une étude publiée par la revue Nature, deux astronomes de l’Université de Californie à Santa Cruz, Martin Jutzi et Erik Asphaug, remontent aux origines de la Lune, voici plus de quatre milliards d’années, pour comprendre sa double personnalité.

L’une des théories principales est que la Lune a été arrachée à la Terre, seulement 42 millions d’années après la naissance du système solaire, lors d’un gigantesque impact avec un corps céleste de la taille de la planète Mars, baptisé Théia. Cette collision aurait prélevé de la matière à la Terre qui se serait ensuite lentement agglomérée pour former la Lune.

Cette théorie, baptisée « hypothèse de l’impact géant », est la plus argumentée et la plus communément admise pour expliquer la formation du satellite de la Terre.

Une mini-lune ?

Mais les débris arrachés à la Terre par Théia ont probablement créé d’autres amas que ceux ayant aboutis à la Lune, vraisemblablement plus petits qu’elle. Des corps célestes qui avaient toutefois peu de chances de survivre aux transformations de notre système solaire… à moins qu’ils ne se soient trouvés en un point bien précis de l’espace où la gravité de la Terre et celle de la Lune s’équilibrent.

Et au moins l’une de ces mini-lunes, d’un diamètre trois fois inférieur à notre Lune, aurait pu se maintenir ainsi en orbite entre les deux corps célestes durant des dizaines de millions d’années, ont calculé les auteurs de l’étude.

Mais la course de cette « lunette » ralentissant au fil du temps, elle aurait fini par succomber à l’attraction de la Lune, avec laquelle elle serait entrée en collision.

A grande vitesse, un tel choc produit des cratères gigantesques et des quantités astronomiques de débris en fusion.

Mais comme cette mini-lune a lentement dérivé de son orbite pour cogner la Lune, sa vitesse restait des plus modestes (entre 2 et 3 km par seconde selon l’étude). Et son impact à la surface de la Lune, à l’époque un océan de magma recouvert d’une fine croûte de minéraux cristallisés, s’est contenté d’y imprimer des chaînes de montagnes.

« D’après nos simulations, avec une différence de taille +Lune/mini-lune+ assez importante et une vitesse d’impact faible, on aboutit à un agglomérat plutôt qu’à un cratère », assurent les auteurs.

Un tel scénario expliquerait en outre pourquoi, selon eux, la croûte de la face cachée est tellement plus épaisse et concentrée en certains minéraux que de l’autre côté. « Cette étude montre que c’est plausible mais n’apporte pas de preuve », tempère dans un commentaire séparé, également publié dans Nature, la planétologue Maria Zuber.

Des données attendues l’an prochain de la mission de reconnaissance lunaire de la Nasa http://www.nasa.gov/ (LRO) pourraient confirmer, ou infirmer, cette nouvelle théorie.

Le Vif.be, avec Belga