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La lune est rouillée, et c’est probablement la faute de la Terre

La lune devient très légèrement rouge, et c’est probablement la faute de la Terre. L’atmosphère de notre planète peut provoquer la rouille de la lune, selon de nouvelles recherches.

La rouille, également connue sous le nom d’oxyde de fer, est un composé rougeâtre qui se forme lorsque le fer est exposé à l’eau et à l’oxygène. La rouille est le résultat d’une réaction chimique courante pour les clous, les portes, les roches rouges du Grand Canyon – et même Mars. La planète rouge est surnommée d’après sa teinte rougeâtre qui provient de la rouille qu’elle a acquise il y a longtemps lorsque le fer à sa surface était combiné avec de l’oxygène et de l’eau, selon un communiqué du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA à Pasadena, en Californie.

Mais tous les environnements célestes ne sont pas optimaux pour la rouille, en particulier notre lune sèche et sans atmosphère.

«C’est très déroutant», a déclaré l’auteur principal de l’étude Shuai Li, chercheur adjoint à l’Université d’Hawaï à l’Institut de géophysique et de planétologie d’Hawaï de Mānoa, dans le communiqué. « La Lune est un environnement terrible pour [rust] se former.  »

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Li étudiait les données du JPL Moon Mineralogy Mapper, qui était à bord de l’orbiteur Chandrayaan-1 de l’Organisation indienne de recherche spatiale alors qu’il surveillait la lune en 2008, lorsqu’il s’est rendu compte que les pôles de la lune avaient des compositions très différentes du reste.

Cette image composite de la lune, tirée du Moon Mineralogy Mapper, montre de la glace d'eau sur les pôles.  Les chercheurs ont trouvé des indices d'hématite en se concentrant sur les spectres dans ces régions.

Cette image composite de la lune, tirée du Moon Mineralogy Mapper, montre de la glace d’eau sur les pôles. Les chercheurs ont trouvé des traces d’hématite lors de l’étude des spectres dans ces régions. (Crédit d’image: ISRO / NASA / JPL-Caltech / Brown Univ./USGS)

Au cours de sa mission, le Moon Mineralogy Mapper a détecté des spectres, ou des longueurs d’onde de lumière réfléchies sur diverses surfaces de la lune, pour analyser sa composition de surface. Lorsque Li s’est concentré sur les pôles, il a découvert que les surfaces polaires de la lune contenaient des roches riches en fer avec des signatures spectrales qui correspondaient à celles de l’hématite. L’hématite minérale, que l’on trouve couramment à la surface de la Terre, est un type spécifique d’oxyde de fer, ou rouille, avec la formule Fe2O3.

« Au début, je n’y croyais absolument pas. Cela ne devrait pas exister en raison des conditions présentes sur la Lune », a déclaré la co-auteur Abigail Fraeman, géoscientifique planétaire au JPL, dans le communiqué. « Mais depuis que nous avons découvert de l’eau sur la Lune, les gens spéculent qu’il pourrait y avoir une plus grande variété de minéraux que nous ne le réalisons si cette eau avait réagi avec les roches. »

Cette carte améliorée visualise les régions où les chercheurs ont trouvé des indices d'hématite (ces régions ne sont pas réellement colorées en rouge comme ça).

Cette carte améliorée visualise les régions où les chercheurs ont trouvé des indices d’hématite (ces régions ne sont pas réellement colorées en rouge comme ça). (Crédit d’image: Shuai Li)

Qu’est-il arrivé sur Terre

Pour que le fer vire au rouge rouille, il a besoin de ce qu’on appelle un oxydant – une molécule telle que l’oxygène qui élimine les électrons d’un matériau tel que le fer. Mais le vent solaire du soleil, un flux de particules chargées qui frappe constamment la lune avec de l’hydrogène, a l’effet inverse. L’hydrogène est un réducteur ou une molécule qui donne des électrons à d’autres molécules. Sans protection contre ce vent solaire, comme le champ magnétique qui en protège notre planète, la rouille ne devrait pas pouvoir se former sur la lune.

Mais c’est le cas, et la clé pourrait être notre propre planète.

La lune n’a pas d’atmosphère propre pour fournir des quantités suffisantes d’oxygène, mais elle a des traces données par l’atmosphère terrestre, selon le communiqué. Cet oxygène terrestre se déplace vers la lune le long d’une extension allongée du champ magnétique de la planète appelée «magnétotail».

La magnétotail de la Terre peut atteindre tout le chemin jusqu’au côté proche de la lune, où une plus grande partie de l’hématite a été trouvée, selon le communiqué. De plus, à chaque pleine lune, le magnétotail empêche 99% du vent solaire de faire exploser la lune, dessinant un rideau temporaire sur la surface lunaire, permettant ainsi à la rouille de se former pendant des périodes. Mais il y a encore un ingrédient supplémentaire nécessaire à la formation de la rouille: l’eau.

La lune est principalement dépourvue d’eau, à l’exception de l’eau gelée trouvée dans les cratères lunaires de l’autre côté de la lune – loin de l’endroit où la majeure partie de l’hématite a été trouvée. Mais les chercheurs proposent que les particules de poussière en mouvement rapide qui bombardent la lune pourraient libérer des molécules d’eau emprisonnées dans la couche de surface de la lune, permettant à l’eau de se mélanger au fer. Ces particules de poussière pourraient même transporter elles-mêmes des molécules d’eau et leur impact pourrait créer de la chaleur qui pourrait augmenter le taux d’oxydation, ont déclaré les chercheurs.

Une carte montrant les régions où l'hématite pourrait être présente sur la lune (une couleur plus rouge indique plus d'hématite).

Une carte montrant les régions où l’hématite pourrait être présente sur la lune (une couleur plus rouge indique plus d’hématite). (Crédit d’image: Shuai Li)

« Cette découverte remodèlera nos connaissances sur les régions polaires de la Lune », a déclaré Li dans un communiqué séparé de l’Université d’Hawaï. « La Terre a peut-être joué un rôle important dans l’évolution de la surface de la Lune. »

Cependant, ce sont encore des hypothèses et plus de données sont nécessaires pour comprendre exactement pourquoi la lune rouille. Encore plus surprenant, de petites quantités d’hématite ont été trouvées de l’autre côté de la lune, ce qui devrait être trop loin pour que l’oxygène de la Terre puisse faire du stop sur la queue magnétique de la planète, selon le communiqué.

Les résultats ont été publiés le 2 septembre dans la revue Science Advances.

Publié à l’origine sur 45secondes.fr.

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