Sélénélogie - Définition

Sol lunaire

Sur cette image de la Lune, les points foncés représentent les mers lunaires et le reste en plus pâle, les terres lunaires.

Lors des précédentes explorations sur la Lune, les astronautes ont rapporté plusieurs sortes d'échantillons venant de deux zones précises. La première se situant sur les mers lunaires et la seconde, les terres lunaires.

Mers Lunaires

Principales mares lunaires et cratères.

Dans les mers, les roches retrouvés étaient des basaltes qui sont des roches volcaniques, composées d'olivine et d'autre formées de pyroxène. Il y avait également des impactites du socle et des impactites de basaltes.

Les basaltes se divisent en plusieurs variétés: entièrement cristallins, à grain fin, à cristaux (appelés gabbros) et d'autres qui contiennent plus ou moins de verre. On les trouve sur la surface de la Lune, car le magma dont proviennent les basaltes s'est cristallisé rapidement.

Les échantillons de basalte ont été pris dans plusieurs mers : de la Tranquillité, des Pluies, de la Fécondité et dans l'océan des Tempêtes. Elles sont pour la plupart de couleurs gris foncé. Elles ont une forte teneur en fer et en titane et possèdent peu d'aluminium. Celles qui proviennent des régions montagneuses sont des roches plus claires qui par contre sont plus riches en aluminium et en calcium et plus pauvres en fer et en titane.

Terres lunaires

Dans les terres, on retrouvait également de l'olivine et du pyroxène, comme dans les mers lunaires. Cependant, il y a des minéraux présents sur les terres qui ne sont pas présents dans les mers, comme le feldspath et le verre..

Eau

Bien qu'il soit difficile d'envisager de l'eau à l'état liquide ou gazeux sur la Lune puisque cet astre ne possède pas une gravité suffisante pour avoir une atmosphère adéquate, des chercheurs ont envisagé la possible présence d'eau sous forme de glace. Suite aux missions Lunar Prospector et Clementine, les hypothèses supposaient que la glace serait dans les cratères de la lune, tout près du pôle sud lunaire, à l'abri du Soleil qui, le jour, la ferait fondre et disparaître. Le 13 novembre 2009, la NASA a annoncé qu'elle avait découvert « des quantités significatives » d'eau à la surface de la Lune, près du pôle sud, suite à l'analyse des projections provenant de l'impact volontaire de la sonde LCROSS avec l'astre..

Activité thermique

Des planétologues, en analysant les images de la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter, ont mis en évidence l'existence d'escarpements de failles particuliers, appelés lobate scarps (escarpements lobés), sur des sols lunaires inférieurs à un milliard d’années et peut-être même de seulement 100 millions d’années. Ils défendent l'hypothèse que ces escarpements ont pour origine une contraction de la lune en raison de son refroidissement. En effet, pendant cette période, le diamètre de la lune aurait diminué de 200 mètres.

Contrairement à l'idée répandue qui fait de la lune un « astre mort », l'astre garde une activité tectonique : il s'est refroidi suffisamment vite pour que la convection mantellique ait disparu depuis plus de 3 milliards d'années mais a priori, mais pas la contraction thermique qui se poursuit.

Activité volcanique

Bien que plusieurs recherches tendent à montrer que l'activité volcanique sur la Lune a cessé, de récentes découvertes pourraient bien montrer le contraire. Lors de la mission spatiale Clémentine, les chercheurs ont pu déterminer que l'étude d'un cratère, Ina, serait intéressante pour confirmer leur théorie. En effet, après des millions d'années de pluies de météorites et de radiations solaires, le sol de la Lune change de couleur, il s'assombrit. Hors, leurs recherches ont permis de constater que le cratère Ina n'est pas de la même couleur. Ce cratère aurait une couleur semblable à celles causées par de récents impacts de météorites. Les scientifiques ont tendance à croire qu'Ina ne serait pas la conséquence d'un impact mais plutôt le résultat de la libération de gaz enfoui sous la surface depuis plusieurs millions d'années.