Publié le 13 janvier 2026. Une étude récente révèle que l’intense activité volcanique passée sur la face cachée de la Lune pourrait être liée à un processus d’appauvrissement en éléments volatils au sein de son manteau, expliquant ainsi l’asymétrie observée entre les deux hémisphères lunaires.
- Des analyses isotopiques du potassium révèlent une composition inhabituelle dans les roches lunaires rapportées par la mission Chang’e-6.
- Les impacts d’astéroïdes, bien que façonnant la surface lunaire, ont également influencé la composition interne de la Lune.
- Cet appauvrissement en éléments volatils pourrait expliquer le moindre volcanisme sur la face cachée de la Lune.
Une équipe de chercheurs de l’Institut de géologie et de géophysique de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a mené une analyse approfondie de la composition isotopique du potassium (K) dans des roches basaltiques lunaires collectées par la mission Chang’e-6 dans le bassin de la SPA. Leur étude, publiée ce mardi dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, apporte un nouvel éclairage sur l’histoire géologique de notre satellite.
Depuis sa formation, la Lune a été soumise à une intense bombardement d’astéroïdes, un processus géologique majeur façonné par des événements extérieurs. Ces impacts ont créé les nombreux cratères et dépressions que l’on observe à la surface lunaire, modifiant profondément sa topographie et ses caractéristiques géochimiques. Si l’impact de ces collisions sur la surface est bien documenté, leur influence sur l’intérieur de la Lune restait jusqu’à présent mal comprise.
Les systèmes isotopiques d’éléments modérément volatils, comme le potassium, sont particulièrement sensibles aux variations de température extrêmes générées par les impacts. La composition de ces systèmes peut en effet enregistrer des informations précieuses sur la température, la pression et l’origine des matériaux impliqués lors de la collision, offrant ainsi des indices cruciaux pour reconstituer l’ampleur de l’impact et son impact thermique sur la croûte et le manteau lunaires.
L’analyse des roches rapportées par Chang’e-6 a révélé une composition isotopique du potassium significativement plus lourde que celle observée dans les basaltes lunaires étudiés lors des missions Apollo et dans les météorites lunaires. Cette différence notable a incité les chercheurs à explorer différents mécanismes susceptibles d’expliquer cette anomalie.
L’équipe a évalué l’influence potentielle de l’exposition prolongée aux rayons cosmiques, des processus de différenciation magmatique et l’apport de matériaux provenant des corps impactants. Cependant, les résultats ont démontré que ces facteurs n’avaient qu’un effet limité sur la composition isotopique du potassium. Des recherches plus poussées ont finalement mis en évidence que l’impact lui-même avait modifié la composition isotopique du potassium dans le manteau lunaire, entraînant une augmentation des valeurs isotopiques.
Lors de ces collisions à haute température et haute pression, les isotopes légers du potassium ont tendance à s’évaporer plus facilement que les isotopes lourds. Ce phénomène conduit à une augmentation du rapport isotopique dans les matériaux restants. L’étude suggère que cet appauvrissement en éléments volatils pourrait avoir inhibé la formation de magma et l’activité volcanique sur la face cachée de la Lune, contribuant ainsi à l’asymétrie bien connue entre les faces proche et éloignée de notre satellite.