La formation de deux canyons lunaires élucidée
Sur la face cachée de la Lune, près de son pôle Sud, le bassin d’impact Schrödinger, de 320 kilomètres de diamètre, est le point de départ de deux gigantesques vallées lunaires : Vallis Schrödinger et Vallis Planck. D’une longueur respective de 270 et 280 kilomètres, ces vallées sont plus profondes que le Grand Canyon. Sur Terre, ce dernier s’est creusé sous l’action de l’eau qui a érodé la roche pendant des millions d’années. Mais comment ces structures se sont-elles formées sur la Lune, quasiment dépourvue d’eau ? Selon David Kring, géologue à l’institut de planétologie LPI à Houston, et ses collaborateurs, c’est la matière éjectée par l’impact à l’origine du cratère de Schrödinger qui a creusé ces canyons, et ces vallées auraient vu le jour en un temps record.
La Lune est parcourue par de nombreuses vallées, mais la plupart de ces structures ont été sculptées par des coulées de lave, formant des rilles sinueuses. Cependant, Schrödinger et Planck présentent des caractéristiques différentes, notamment une rectitude extrême et des sections interrompues par d’autres reliefs. Ces vallées ne semblent pas avoir été façonnées par des coulées de lave, mais plutôt par un impact.
Pour comprendre la nature de cet impact, David Kring et ses collègues ont calculé la vitesse des corps qui ont creusé Vallis Schrödinger et Vallis Planck en utilisant des images prises par la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter, qui a cartographié la Lune entre 2009 et 2011. En prolongeant deux lignes imaginaires depuis Vallis Schrödinger et Vallis Planck jusqu’au bassin Schrödinger, les chercheurs ont constaté qu’elles se rejoignent au niveau du rebord arrière du cratère, confirmant l’origine commune de ces structures.
L’impact qui a formé le bassin Schrödinger, selon les chercheurs, se serait effectué avec un angle inférieur à 45 degrés, éjectant de la matière de la surface lunaire qui, en retombant, aurait creusé les deux vallées. Les canyons lunaires sont nés lorsque des roches ont labouré la surface à des vitesses allant de 3 400 à 4 600 kilomètres par heure. L’énergie libérée a permis de façonner les vallées en moins de dix minutes, bien moins que les 6 millions d’années d’érosion nécessaires pour former le Grand Canyon.
Les chercheurs ont également révélé que les roches éjectées lors de la formation du bassin Schrödinger l’ont été de manière asymétrique, préférentiellement dans la direction nord du cratère, où se trouvent les vallées Schrödinger et Planck. Cela constitue une bonne nouvelle pour les futures missions lunaires, notamment le programme Artemis, qui envisage de visiter le bassin Pôle-Sud Aitken, vieux d’environ 4,3 milliards d’années. Prélever des roches dans cette région pourrait offrir des informations précieuses sur la Terre et la Lune peu après la naissance de cette dernière.
Source : Pour la Science.
