Des fragments de roches lunaires du vaisseau spatial américain Apollo ont aidé les géologues à prouver que la Lune possédait le même puissant bouclier magnétique que la Terre aux premières époques de son existence, selon un article publié dans la revue Earth and Planetary Science Letters.
«Nous avons lié toutes les données chimiques et physiques afin de comprendre comment le champ magnétique est apparu sur la lune et comment il a pu exister pendant si longtemps. Nous avons créé plusieurs versions synthétiques du noyau de la Lune, en utilisant les dernières données sur sa composition, et avons testé leur comportement aux mêmes pressions et températures qui se trouvaient dans les profondeurs de la Lune à l'époque , a déclaré Kevin Righter du Space Flight Center. La NASA porte le nom de Johnson à Houston (USA).
Au cours des missions Apollo, les astronautes américains ont livré des échantillons de roches lunaires sur Terre qui portaient des traces d'un champ magnétique absent de la lune moderne. En revanche, la masse et les dimensions du satellite terrestre sont trop petites pour l'apparition d'une dynamo magnétique à l'intérieur - des flux de métal en fusion, qui sont à l'origine du champ magnétique, en particulier sur notre planète.
La question se pose: d'où vient ce champ et pourquoi existe-t-il depuis plus d'un milliard d'années? À la recherche d'une solution à ce mystère, les scientifiques ont formulé plusieurs idées basées sur la composition chimique, isotopique et minérale des roches de l'Apollo.
Par exemple, en 2011, des scientifiques planétaires ont suggéré que des flux de métal auraient pu se former dans le noyau de la lune en raison du fait qu'elle avait été secouée après une collision avec un gros astéroïde. D'autres groupes de scientifiques ont déclaré que les traces du champ magnétique dans les échantillons de la Lune sont une anomalie et qu'elle n'avait pas de champ magnétique puissant dans le passé.
Reiter et ses collègues ont décidé de tester toutes ces théories en créant en laboratoire un analogue du noyau de la Lune à partir des roches dont il est censé être composé. Pour ce faire, les scientifiques ont calculé les proportions exactes de soufre et de carbone dans les roches livrées à la Terre par l'Apollo, et les ont utilisées pour déterminer la composition chimique du noyau.
Comme l'expliquent les géologues de la NASA, de nombreux fragments de roche d'Apollo contiennent un grand nombre de sphères microscopiques, des gouttelettes gelées de roches en fusion qui ont frappé la surface de la Lune dans un passé lointain avec des ruisseaux de lave chaude provenant des couches profondes de son manteau. Connaissant le rapport du soufre au carbone qu'ils contiennent, vous pouvez déterminer le nombre de ces éléments et certaines autres substances contenues dans le noyau de la lune.
Des mesures récentes de ce type, effectuées par l'équipe de Reiter, ont indiqué l'absence presque complète des deux éléments dans le noyau de la Lune, ce qui a grandement changé le comportement des «mannequins» du noyau lors de la compression et de l'augmentation des températures.
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En créant une pression de 50000 atmosphères et en élevant la température à 1200-1700 degrés Celsius, les scientifiques de la NASA sont arrivés à la conclusion que le noyau de la Lune, composé principalement de nickel et de fer, pouvait rester partiellement liquide même à des températures et des pressions aussi modestes.
Le milieu de ce noyau s'est progressivement cristallisé et solidifié, ce qui a fait bouger sa partie liquide et générer un champ magnétique comparable en force à celui de la terre. Combien de temps cette dynamo a fonctionné et si un astéroïde était nécessaire pour la «lancer», les scientifiques ne le savent pas encore, mais toutes les données disponibles indiquent que le processus pourrait se produire par lui-même, en raison du refroidissement de la matière centrale.
Pourquoi c'est important? Des processus similaires pourraient avoir lieu dans les noyaux d'autres lunes ou de petites planètes, dont la masse n'était pas suffisante pour réchauffer le noyau semblable à la Terre et lancer une dynamo. La présence d'un champ magnétique est extrêmement importante pour l'origine de la vie, et sa présence dans les petites lunes peut indiquer que les conditions d'origine de la vie sont plus courantes qu'on ne le pensait auparavant.
