La NASA révèle les secrets de la Lune et de l'intérieur de l'astéroïde Vesta grâce à une nouvelle analyse gravitationnelle

La National Aeronautics and Space Administration (NASA) des États-Unis a révélé de nouveaux détails fascinants sur les structures internes de notre satellite naturel, la Lune, et de l'astéroïde massif Vesta. Les résultats, publiés le 14 mai dans la revue Nature, sont basés sur une réanalyse des données de gravité collectées par des missions spatiales précédentes, démontrant la puissance de cette technique pour explorer des mondes lointains sans y atterrir.

Dans l'étude lunaire, les scientifiques ont développé un nouveau modèle de la gravité de la Lune qui intègre les variations subtiles détectées au cours de son orbite elliptique autour de la Terre. Ces fluctuations provoquent une légère « flexion » de la Lune en raison de la force de marée exercée par notre planète, un processus connu sous le nom de flambage des marées. L’analyse de cette déformation a révélé que la face visible de la Lune (celle que nous voyons toujours depuis la Terre) fléchit davantage que sa face cachée.

L’explication la plus probable de cette asymétrie de flexibilité est la présence d’une région de manteau plus chaud avec une concentration plus élevée d’éléments radioactifs générateurs de chaleur dans les profondeurs de la face proche.

Cette découverte fournit la preuve la plus solide à ce jour qu'une activité volcanique intense et prolongée, survenue il y a environ 2 à 3 milliards d'années, a été responsable de la formation des vastes « mers » lunaires (de grandes plaines basaltiques sombres) et de l'accumulation de ces éléments radioactifs dans le manteau sous-jacent de ce côté lunaire.

Cette compréhension plus approfondie de l’asymétrie lunaire est essentielle pour comprendre l’évolution géologique de notre satellite. En parallèle, l’équipe de la NASA a appliqué une approche similaire pour étudier l’astéroïde Vesta, l’un des plus gros objets de la ceinture d’astéroïdes.

En analysant les propriétés rotationnelles de Vesta, en particulier son léger « vacillement » lorsqu'elle tourne, et en mesurant précisément son moment d'inertie (une caractéristique sensible à la façon dont la masse est distribuée en son sein), les chercheurs sont arrivés à une conclusion surprenante.

Contrairement à l’idée selon laquelle Vesta possède une structure interne distincte et stratifiée, comme un oignon (avec un noyau dense, un manteau et une croûte), les nouvelles données suggèrent que l’astéroïde est beaucoup plus homogène qu’on ne le pensait auparavant.

Sa masse semble être répartie de manière plus uniforme, avec un noyau de matière dense très petit, voire inexistant. Cette découverte remet en question les modèles de différenciation traditionnels pour les grands astéroïdes et pourrait impliquer une histoire de formation différente pour Vesta, provenant peut-être des débris d'un impact catastrophique entre les premiers corps planétaires.

Les deux études soulignent la sophistication et l’utilité croissantes des mesures de gravité effectuées à partir de vaisseaux spatiaux en orbite. Cette technique de gravimétrie à distance devient un outil indispensable pour sonder l’intérieur invisible des corps planétaires, offrant une alternative moins coûteuse et moins risquée aux missions qui nécessitent des atterrissages et des forages.

Ces découvertes non seulement affinent notre compréhension de la façon dont la Lune et les astéroïdes se sont formés et ont évolué, mais fournissent également des informations précieuses sur les processus qui ont façonné notre propre planète et le système solaire dans son ensemble.