Traces de gaz terrestres trouvées dans des météorites lunaires de l'Antarctique

Les roches lunaires ne sont pas que des roches, le gaz emprisonné à l'intérieur est tout aussi fascinant. La première preuve définitive que la Lune a hérité d'éléments chimiques de l'intérieur de la Terre a été trouvée dans une nouvelle étude de six météorites lunaires trouvées en Antarctique. Cela conforte l'idée que le plus ancien satellite de notre planète, l'âge, est né lorsque quelque chose d'énorme est entré en collision avec la Terre, dans une histoire ancienne également connue sous le nom de théorie du big bang.

Patricia Will a observé des traces d'hélium et de néon - des gaz nobles extrêmement réticents à se combiner avec d'autres éléments - dans six météorites lunaires de la collection antarctique de la NASA alors qu'elle travaillait sur sa thèse de doctorat à l'ETH Zurich en Suisse.

La roche volcanique qui forme les météorites est appelée basalte, qui s'est refroidie rapidement après sa formation lorsque le magma s'est écoulé des entrailles de la lune et s'est ensuite rapidement refroidi. Le processus de refroidissement a produit des particules de verre lunaire qui ont conservé des traces chimiques de gaz solaires. Le verre était protégé des particules chargées, provenant à la fois du flux continu de vent solaire et des particules extérieures au système solaire, appelées rayons cosmiques, par les couches de roche qui l'entouraient. Les chercheurs ont conclu qu'en raison de cette isolation, il était possible d'identifier les gaz piégés à l'intérieur.

Les chercheurs ont conclu...

Les chercheurs ont utilisé un spectromètre de masse à gaz inerte, baptisé Tom Dooley d'après une chanson de Grateful Dead, pour capturer des traces d'hélium et de néon dans les météorites. (Les spectromètres de masse séparent les échantillons en fonction de leur poids.) "La détection de gaz solaires pour la première fois dans des matériaux basaltiques de la Lune qui n'étaient pas associés à une exposition à la surface lunaire a été une découverte fantastique", a ajouté M. Will dans un communiqué.

Selon cette étude, la lune a été formée par une énorme collision. Ces travaux pourraient également fournir une feuille de route pour l'étude de la formation des planètes rocheuses du système solaire. Selon une version de l'hypothèse de l'impact géant, une protoplanète nommée Teia est entrée en collision avec la Terre il y a 4,5 milliards d'années, soit environ 60 millions d'années après la formation de la planète elle-même.

L'éjection de matériaux de l'intérieur de la Terre qui auraient pu rester en orbite et se fondre dans un autre corps, plutôt que de retomber sur notre planète naissante, a dû être vraiment dramatique. La Lune, qui est légère et dont la structure est dépourvue d'une quantité importante de fer, est un exemple des preuves qui soutiennent cette théorie. D'autres éléments étayant cette idée suggèrent qu'environ 30 % de la masse de la Terre est contenue dans son noyau riche en fer. Les roches du manteau lunaire ont également une composition comparable à celles de la Terre et diffèrent à bien des égards des météorites martiennes.

Les scientifiques ont eu besoin de moins d'impact pour réaliser l'étude. La lune est constamment bombardée par des astéroïdes car il n'y a pas d'atmosphère dense comme sur Terre pour brûler les roches spatiales. Il s'agit très probablement d'un impact à haute énergie d'un astéroïde sur la surface de la Lune, qui a produit des fragments de roche provenant des profondeurs d'une importante coulée de lave, qui sont ensuite tombés sur Terre sous forme de météorites. Les scientifiques ont repéré les roches spatiales sombres sur le fond blanc aveuglant de l'Antarctique, indiquant qu'elles provenaient d'ailleurs dans notre système solaire.

Les scientifiques ont remarqué les roches spatiales sombres sur le fond blanc aveuglant de l'Antarctique.

Les scientifiques espèrent que ces résultats aideront les scientifiques à mieux comprendre plus que la lune, car l'estimation actuelle était limitée à quelques-unes des 70 000 météorites de la NASA. "Je suis très optimiste quant au fait que l'analyse des gaz nobles lourds et des isotopes dans les matériaux météoritiques suscitera des remous", a déclaré Henner Busemann, géochimiste à l'ETH Zurich. Il pense que grâce à ces travaux, les chercheurs commenceront bientôt à rechercher d'autres gaz nobles, comme le xénon et le krypton, dans les météorites.

Ces travaux conduiront également à la recherche d'autres gaz nobles, comme le xénon et le krypton.

"Bien que ces gaz ne soient pas nécessaires à la vie, il serait intéressant de savoir comment certains de ces gaz nobles ont survécu à la terrible et violente formation de la lune", a ajouté M. Busemann. "De telles informations pourraient aider les géochimistes et les géophysiciens à développer de nouveaux modèles pour expliquer comment ces matériaux les plus volatils peuvent survivre à la formation de planètes dans notre système solaire et au-delà."