Elle n’est pas comparable à celle de la Terre. Irrespirable pour les humains et mince, mais notre Lune a une atmosphère. astronomesastronomes On se demande depuis des décennies comment cette molécule a pu se former et se maintenir aussi longtemps. Aujourd’hui, la question semble avoir trouvé une réponse. Des chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology)) et l’Université de Chicago (USA) affirment avoir enfin compris. Ils le racontent dans la revue Progrès scientifiques.
L’histoire commence en 2013, lorsque la NASA envoie une mission sur la Lune spécialement chargée de collecter des informations sur son atmosphèreatmosphèrela mission Explorateur de l’atmosphère lunaire et de l’environnement poussiéreux – Ladee que les astronomes prononcent « Gamin ». En utilisant les données récupérées à l’époque, ils ont identifié deux processus qui pourraient expliquer l’atmosphère de la Lune : la vaporisation par impact et la pulvérisation d’ions.
Pulvérisation ionique ou vaporisation par impact
La pulvérisation ionique est un procédé alimenté par le vent solaire, le flux de particules chargées qui inonde le système solaire. Lorsque ces particules frappent la Lune, elles peuvent transférer leur énergie à la Terre. atomesatomes du sol et les envoyer dans leairair. La vaporisation par impact est produite par le météoritesmétéorites qui bombardent la surface avec pour effet de soulever des particules.
Les astronomes ont observé des changements dans l’atmosphère de notre Lune pendant les pluies de météores et éclipses solaireséclipses solaires. « Il semblait que les deux processus jouaient un rôle que nous ne pouvions pas préciser »a déclaré Nicole Nie, professeur adjoint au département des sciences de la Terre, de l’atmosphère et des planètes du MIT, dans un communiqué.
Il fallait donc aller plus loin. Analyser des échantillons de sol lunaire collectés par astronautesastronautes lors des missions Apollo (NASA). A rechercher deux éléments en particulier : la potassiumpotassium et le rubidiumrubidium. D’abord parce qu’ils se vaporisent facilement. Ensuite parce qu’ils existent sous plusieurs formes. isotopesisotopes plus ou moins lourds. Enfin, parce que les astronomes estiment que la pulvérisation ionique et la vaporisation par impact devraient conduire à des proportions isotopiques très différentes de ces éléments dans le sol lunaire.
La Lune doit son atmosphère aux météorites
Une dizaine d’échantillons de 100 milligrammes chacun ont été pulvérisés et dissous dansacideacide. Solutions passées spectromètrespectromètre de massemasse et voici le résultat. Les sols de notre Lune contiennent principalement des isotopes lourds de potassium et de rubidium. « Avec la vaporisation par impact, la plupart des atomes resteraient dans l’atmosphère lunaire, alors qu’avec la pulvérisation ionique, de nombreux atomes seraient éjectés dans l’espace.explique Nicole Nie. Grâce à notre étude, nous pouvons désormais quantifier le rôle des deux processus et dire que 70 % ou plus de l’atmosphère de notre Lune est le produit d’impacts de météorites, tandis que les 30 % restants sont une conséquence de vent solairevent solaire« .
Ainsi, tout au long des 4,5 milliards d’années d’histoire de la Lune, sa surface a été continuellement bombardée, d’abord par des météorites massives, puis plus récemment par « micrométéoroïdes » Des météorites plus petites, de la taille d’une poussière. Ces impacts constants ont bouleversé le sol lunaire, vaporisant certains atomes et soulevant les particules dans l’air. Certains atomes sont éjectés dans l’espace, tandis que d’autres restent suspendus au-dessus de la Lune, formant une fine atmosphère qui se renouvelle constamment à mesure que les météorites continuent de frapper la surface.
« Cette découverte va au-delà de la compréhension de l’histoire de la Lune. De tels processus pourraient se produire et être plus importants sur d’autres lunes et astéroïdesastéroïdes. Sans les échantillons deApollonApollonL’équipe n’aurait pas pu obtenir de données précises ni effectuer de mesures quantitatives pour comprendre les choses avec autant de détails. D’où l’importance de continuer à rapporter des échantillons de la Lune et d’autres corps planétaires. Afin de pouvoir dresser un tableau plus précis de la formation et de l’évolution du Système solaire.conclut Justin Hu, spécialiste des sols lunaires à l’Université de Cambridge, interrogé par le MIT et qui n’a pas participé à ces travaux.