Un énorme et inattendu morceau de granit a été découvert sur la Lune

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Dans « 2001 : L'Odyssée de l'espace », Stanley Kubrick et Arthur C. Clarke ont imaginé un monolithe enfoui sous la surface de la Lune qui s'est avéré être un artefact extraterrestre qui a mis l'humanité sur la voie des étoiles. Le « batholite » qui a été découvert sous Compton-Belkovich, un ensemble de formations d’aspect volcanique sur la face cachée de la Lune, ne promet guère cela. Mais cela apporte un éclairage intéressant sur le passé de la Lune et montre le pouvoir d’une nouvelle façon d’observer la croûte des autres planètes.

Un batholite est une formation géologique créée lorsqu'une grande quantité de roche en fusion s'élève à travers la croûte d'une planète, s'étalant latéralement au fur et à mesure. Sur Terre, ces batholites sont composés majoritairement de granite ; les roches de Yosemite, par exemple, sont des parties du batholite de la Sierra Nevada découvertes et spectaculairement sculptées par l'érosion ultérieure.

Le batholite Compton-Belkovich est également constitué de granit, ce qui l'a révélé. Le granit est plus riche en thorium que les autres roches ignées, c'est-à-dire une fois fondues, comme le basalte, et le thorium est radioactif. Sa décomposition réchauffe le granite qui l'héberge. Les mesures des émissions de micro-ondes effectuées par les deux premiers satellites chinois en orbite autour de la Lune, Chang'e 1 et Chang'e 2, ont permis à une équipe de scientifiques dirigée par Matthew Siegler et Jianqing Feng du Planetary Science Institute de Tucson, en Arizona, et du Southern Methodist Université de Dallas, Texas, pour calculer la quantité de chaleur dégagée par les roches sous la surface de Compton-Belkovich.

En supposant que le thorium était présent à des concentrations généralement observées dans le granite, les scientifiques ont pu calculer la forme probable de la source. Leur meilleure hypothèse, publiée dans Nature la semaine dernière, était qu'il y avait une petite goutte chaude, peut-être 10 à 20 km de diamètre et quelques kilomètres de profondeur, en équilibre au-dessus d'une autre beaucoup plus grande et plus profonde qui pourrait avoir 50 km de diamètre et descendre sur des dizaines. de kilomètres.

Cela suggère des événements intéressants dans les profondeurs de la Lune, d’un genre jamais reconnu auparavant. Les roches ignées sont obtenues grâce à une sorte de distillation géologique. Lorsque des roches situées loin sous la surface sont chauffées, certains composants fondent plus facilement que d’autres ; lorsque la roche en fusion se solidifie, sa composition minérale n'est pas la même que celle du parent d'origine.

Transformer la roche du manteau terrestre ou de la Lune en basalte ne nécessite qu’un seul cycle de distillation ; le basalte ainsi créé constitue la croûte solide sous les océans de la Terre et les plaines de lave lisses de la Lune. Cependant, la fabrication du granit nécessite un certain nombre de distillations distinctes (ce qui lui confère des concentrations élevées de thorium). Sur Terre, cela s’arrange facilement ; les collisions de plaques tectoniques offrent de nombreuses opportunités. Sur la Lune calme et sans plaques, un tel mécanisme n’existe pas, et il a été facile de supposer que le basalte est pour l’essentiel tout ce que la planète a à offrir. Le batholite de granit suggère quelque chose de nouveau en jeu. Peut-être que les roches de la région étaient exceptionnellement riches en eau. Peut-être que des impulsions de chaleur venant d’en bas les faisaient fondre et geler à plusieurs reprises.

La découverte lunaire suggère que des mesures micro-ondes similaires pourraient fournir de nouvelles informations sur les entrailles d’autres planètes. Le fait que cela n’ait pas été essayé auparavant est dû à une idée préconçue. Les satellites en orbite autour de la Terre utilisent des récepteurs micro-ondes pour mesurer l'eau dans l'atmosphère. Comme les autres planètes rocheuses du système solaire n'ont pas d'atmosphère aqueuse, de tels instruments ne leur ont pas été envoyés.

Mais lorsque la Chine a lancé Chang'e 1 et 2, son objectif était de montrer qu'elle pouvait faire de la science autour de la Lune, pas nécessairement pour faire le meilleur de ce genre de science. Le Dr Siegler pense que les antennes micro-ondes ont été installées à bord simplement parce qu'elles avaient fait leurs preuves et qu'il n'y avait plus d'instruments appropriés à portée de main. Maintenant qu’ils ont fait leurs preuves, il espère que les concepteurs des futurs vaisseaux spatiaux en prendront note. Une cible où elles pourraient s’avérer utiles serait les lunes de Jupiter, où leur sensibilité à la chaleur et à l’humidité pourrait constituer un complément utile à d’autres sondes souterraines. Les fans de « 2001 » se souviendront que son monolithe a donné lieu à une nouvelle mission vers Jupiter. Peut-être que le batholite le fera aussi. ■