L'expérience des éjections lunaires et des météorites (LEAM). Crédit d'image: NASA Cliquez pour agrandir
Chaque matin lunaire, lorsque le soleil jette un premier coup d'œil sur le sol poussiéreux de la lune après deux semaines de nuit lunaire glaciale, une étrange tempête remue la surface.
La prochaine fois que vous verrez la lune, tracez votre doigt le long du terminateur, la ligne de démarcation entre la nuit lunaire et le jour. C’est là que la tempête est. C'est une tempête de poussière longue et maigre, qui s'étend du pôle nord au pôle sud, tourbillonnant sur la surface, suivant le terminateur alors que le lever du soleil balaie sans cesse la lune.
voir la légende Vous n'en avez jamais entendu parler? Peu l'ont. Mais les scientifiques sont de plus en plus convaincus que la tempête est réelle.
Les preuves proviennent d'une ancienne expérience d'Apollo appelée LEAM, abréviation de Lunar Ejecta and Meteorites. "Les astronautes d'Apollo 17 ont installé LEAM sur la lune en 1972", explique Timothy Stubbs de la division d'exploration du système solaire du Goddard Space Flight Center de la NASA. "Il a été conçu pour rechercher la poussière soulevée par de petits météorites frappant la surface de la lune."
Il y a des milliards d'années, les météoroïdes ont frappé la lune presque constamment, pulvérisant des roches et recouvrant la surface de la lune de leurs débris poussiéreux. En effet, c'est la raison pour laquelle la lune est si poussiéreuse. Aujourd'hui, ces impacts se produisent moins souvent, mais ils se produisent toujours.
Les scientifiques de l'ère Apollo voulaient savoir quelle quantité de poussière était éjectée par les impacts quotidiens? Et quelles sont les propriétés de cette poussière? LEAM devait répondre à ces questions à l'aide de trois capteurs capables d'enregistrer la vitesse, l'énergie et la direction de minuscules particules: une pointant chacune vers le haut, l'est et l'ouest.
Les données de trois décennies de LEAM sont si intrigantes qu’elles sont actuellement réexaminées par plusieurs groupes indépendants de la NASA et de scientifiques universitaires. Gary Olhoeft, professeur de géophysique à la Colorado School of Mines à Golden, est l'un d'eux:
"À la surprise de tous", dit Olhoeft, "LEAM a vu un grand nombre de particules chaque matin, provenant principalement de l'est ou de l'ouest - plutôt qu'au-dessus ou en dessous - et surtout plus lentes que les vitesses attendues pour l'éjecta lunaire."
Qu'est-ce qui pourrait provoquer cela? Stubbs a une idée: «Le côté de la lune est chargé positivement; la nuit est chargée négativement. " À l'interface entre la nuit et le jour, explique-t-il, «la poussière chargée électrostatiquement serait poussée latéralement à travers le terminateur», par des champs électriques horizontaux. (En savoir plus: «Fontaines lunaires».)
Encore plus surprenant, Olhoeft continue, quelques heures après chaque lever de soleil lunaire, la température de l'expérience a grimpé si haut - près de celle de l'eau bouillante - que "LEAM a dû être éteint parce qu'il surchauffait."
Ces observations étranges pourraient signifier que «la poussière de lune chargée électriquement adhérait au LEAM, assombrissant sa surface, de sorte que le package d'expérience absorbait plutôt que la lumière du soleil réfléchie», spécule Olhoeft.
Mais personne ne sait avec certitude. LEAM a fonctionné pendant une très courte période: seulement 620 heures de données ont été collectées pendant la nuit lunaire glacée et à peine 150 heures de données de la journée lunaire flamboyante avant que ses capteurs ne soient éteints et que le programme Apollo se soit terminé.
Les astronautes ont peut-être aussi vu les tempêtes. En orbite autour de la Lune, les équipages d'Apollo 8, 10, 12 et 17 ont esquissé des «bandes» ou des «rayons crépusculaires» où la lumière du soleil filtrait apparemment à travers la poussière au-dessus de la surface de la lune. Cela s'est produit avant chaque lever de soleil lunaire et juste après chaque coucher de soleil lunaire. Le vaisseau spatial Surveyor de la NASA a également photographié des «lueurs d'horizon» crépusculaires, un peu comme ce que les astronautes ont vu.
Il est même possible que ces tempêtes aient été repérées depuis la Terre: pendant des siècles, il y a eu des rapports d'étranges lumières incandescentes sur la lune, connues sous le nom de «phénomènes transitoires lunaires» ou LTP. Certains LTP ont été observés comme des éclairs momentanés - maintenant généralement acceptés comme des preuves visibles de météoroïdes impactant la surface lunaire. Mais d'autres sont apparus sous forme de lueurs amorphes rougeâtres ou blanchâtres ou même sous forme de régions brumeuses sombres qui changent de forme ou disparaissent en quelques secondes ou minutes. Les premières explications, jamais satisfaisantes, allaient des gaz volcaniques à l'imagination hyperactive des observateurs (y compris les extraterrestres en visite).
Maintenant, une nouvelle explication scientifique gagne du terrain. "Il se peut que les LTP soient causés par la lumière du soleil se reflétant sur les panaches montants de poussière lunaire à effet électrostatique", suggère Olhoeft.
Tout cela compte pour la NASA car, d'ici 2018 environ, les astronautes reviennent sur la Lune. Contrairement aux astronautes d'Apollo, qui n'ont jamais connu le lever du soleil lunaire, les prochains explorateurs vont établir un avant-poste permanent. Ils seront là le matin quand l'orage passera.
Le mur de poussière, s'il existe, peut être diaphane, invisible, inoffensif. Ou cela pourrait être un vrai problème, obstruant les combinaisons spatiales, enduisant les surfaces et provoquant une surchauffe du matériel.
Ce sera quoi? Dit Stubbs, "nous avons encore beaucoup à apprendre sur la Lune."
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA