L'évolution de la Lune

Une hypothèse attribue la formation de la Lune à un impact géant entre un astéroïde et la Terre primitive. La chaleur produite par cet évènement a mis en fusion une grande partie de la Lune, ce qui a formé l'océan magmatique lunaire (OML). Le refroidissement et la cristallisation de l'OML avec le temps a produit la Lune que nous avons maintenant, mais les étapes intermédiaires de ce processus restent l'objet de débats.

Le projet LUNARMAGMAOCEAN (Late-stage evolution of the lunar magma ocean: An experimental study), financé par l'UE, avait pour objectif de développer de nouveaux modèles pour expliquer comment l'OML a évolué en cristallisant au cours de son évolution dans sa phase avancée. Les données de cette étude ont été tirées d'observations des laves de surface (les mers basaltiques) et de la mission spatiale GRAIL, puis complétées par des expériences en laboratoire.

Les chercheurs ont reproduit les conditions changeantes des débuts de l'OML en utilisant des fours et des presses à différentes pressions et températures. Ils ont utilisé des appareils sophistiqués pour contrôler des paramètres telles que les compositions de départ, la température et la pression d'oxygène. Ils ont reconstruit l'ensemble de l'évolution de l'OML en utilisant une technique expérimentale par étapes basée sur des expériences et des modélisations successives.

Les expériences à haute pression ont permis de bien comprendre les premières phases de l'évolution de l'OML. Les expériences ont été combinées avec une modélisation géochimique pour retracer les lignes de descente liquides au cours du refroidissement de la Lune.

Les chercheurs ont également effectué des expériences à basse pression pour simuler les périodes ultérieures du refroidissement de surface, fournissant la première image détaillée de la manière dont la croûte lunaire s'est formée. Ces informations seront utiles à la fois aux géologues et aux astronomes.