octobre 25, 2021

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Avec 2 milliards d’années, les échantillons chinois Chang’e sont parmi les roches lunaires les plus jeunes

Le célèbre “Homme sur la Lune” est une illusion d’optique, basée sur des motifs formés par le terrain sombre et blanc de la surface de la Lune. Les hautes terres de couleur claire sont constituées d’anorthosite, une roche ignée considérée comme le vestige de la croûte primordiale de la lune, datant d’il y a 4,5 à 3,9 milliards d’années. Les marias lunaires, les régions sombres de la lune, se sont formées lorsque les bassins de la lune se sont remplis de basalte, une roche volcanique, il y a environ 3,9 à 3,2 milliards d’années. Il n’y a pas de volcans actifs sur la Lune que l’on puisse trouver aujourd’hui.

Mais les échantillons de roche sont revenus sur Terre récemment La mission chinoise Chang’e-5 Il s’avère que la lune a été active beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait auparavant. Chang’e-5 est la première mission à récupérer des roches lunaires sur Terre en 45 ans.

dans un Une étude publiée dans la revue Science, une équipe internationale de chercheurs a découvert que les roches basaltiques collectées par Chang’e-5 à partir d’un monticule volcanique dans Les environs de la tempête Maria Il a environ 2 milliards d’années.

Jim Head, professeur de recherche au Département des sciences de la Terre, de l’environnement et des planètes de l’Université Brown Co-auteur de la nouvelle étude, dit-il, ces échantillons comblent des lacunes critiques dans la compréhension des scientifiques de l’histoire de la lune.

Les échantillons précédents des missions Apollo et des missions soviétiques Luna provenaient tous de la partie centrale et orientale de la face proche de la lune. Mais les données de télédétection indiquent que l’activité volcanique la plus récente sur la Lune s’est produite dans la partie ouest, de sorte que cette zone est devenue une cible privilégiée pour la collecte d’échantillons.

Connaître la durée des volcans lunaires est très important pour comprendre l’évolution thermique de la Lune. La Lune est beaucoup plus petite que la Terre, perdant sa chaleur interne – conduisant à des volcans à la surface – à un rythme beaucoup plus rapide. Mais la Lune a pu contenir des poches de roche en fusion beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait auparavant, comme l’explique le professeur Head :

“La zone à partir de laquelle ces échantillons ont été échantillonnés est une zone unique sur la Lune, qui semble avoir de fortes concentrations d’éléments radioactifs – en particulier de thorium. Donc, une idée de pourquoi l’activité volcanique dure plus longtemps dans cette zone par rapport aux autres était que vous avez tous ces éléments radioactifs sont concentrés ensemble, ce qui produit beaucoup de chaleur. Cette chaleur fait fondre le manteau et provoque des coulées volcaniques.

“Cependant, dans ces échantillons, nous n’avons pas réellement vu une composition élevée d’éléments radioactifs. Si ces éléments radioactifs sont à l’origine de l’activité volcanique dans cette zone, nous nous attendrions à voir une radioactivité accrue dans les échantillons. Mais nous ne le pouvions pas. Au lieu de cela. , la composition était similaire au basalte persan des sédiments anciens. Cela jette un doute sur cette hypothèse de volcanisme à long terme.”

Selon le professeur Head, le nouveau calendrier est également important pour une exploration plus approfondie du système solaire :

“Lorsque nous regardons une surface ou une caractéristique sur la Lune dont nous n’avons pas d’échantillons de datation radioactifs, nous essayons d’estimer son âge à travers la taille et la distribution de fréquence des cratères d’impact. Essentiellement, au fil du temps, plus les impacts deviennent gros Ainsi, en calculant des cratères de différentes tailles, nous pouvons déterminer l’âge relatif de la surface.Mais il y a environ un et trois milliards d’années, nous n’avons pas beaucoup de bons points de données pour nous dire quel est l’effet du flux. Avoir une date radioactive absolue pour cette surface semble nous aider à calibrer la courbe de flux, ce qui nous aide à dater d’autres surfaces. Ce n’est pas vrai. Pour la Lune seulement. Cela nous aide à calibrer les âges pour Mars, Vénus et d’autres endroits. “

La Chine a de grandes ambitions pour son programme d’exploration lunaire. Une mission possible serait un échantillon robotique revenant de la face cachée de la lune – une zone appelée Bassin Antarctique – Aitken. L’un des plus anciens et des plus grands cratères d’impact, des parties du manteau lunaire peuvent être exposées au fond du bassin. Les échantillons de roche peuvent également être datés par radiographie, donnant une date précise de l’impact.

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