Caché dans les particules de saleté lunaire rapportées par les astronautes il y a plus de cinquante ans, les secrets de l'ancienne Terre vous guettent.

Une équipe de scientifiques examine les roches concassées ramenées de la lune par les astronautes d'Apollo à la recherche de minéraux qui auraient pu se former en présence d'eau afin de mieux comprendre la formation initiale de la Terre. Ils ont présenté les résultats préliminaires de leurs travaux le mois dernier lors de la réunion d'automne 2017 de l'American Geophysical Union à la Nouvelle-Orléans.

La planétologue Sarah Crites et l'instrumentiste Casey Honniball font partie d'une équipe de chercheurs de l'Institut de géophysique et de planétologie d'Hawaï et de l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale qui explorent le régolithe lunaire. Le régolithe lunaire est la couche de poussière, saleté, et de la roche brisée éparpillée sur la surface de la lune; les chercheurs examinent des millions de particules individuelles de matière, à la recherche de fragments qui auraient pu être arrachés il y a longtemps de la surface de la Terre et préservés dans l'environnement immaculé de la lune.

"C'est un enregistrement de la géologie de surface de la Terre qui pourrait remonter à des milliards d'années, " a déclaré Marc Fries, un spectroscopiste Raman qui travaille maintenant comme conservateur des astromatériaux au Johnson Space Center de la NASA et qui n'était pas impliqué dans la recherche.

Les scientifiques savent peu de choses sur la surface de la Terre il y a des milliards d'années. Critique, Honnball, et l'équipe s'appuie sur des collisions anciennes - des astéroïdes et d'autres débris spatiaux plongeant à la surface de la planète et faisant sauter des roches jusqu'à la lune - pour fournir des matières premières comme l'argile de la surface de la Terre parmi les basaltes et olivine les plus courants formés sur la lune elle-même . Ils dépendent également de la surface de la lune, qui subit très peu d'altération, activité volcanique, et mouvement.

"Si tu laisses tomber une pierre sur la lune, ça va juste y rester la plupart du temps, " a déclaré Crites. " Nous avons encore des roches sur la surface lunaire depuis la formation de la lune. "

À la fin des missions Apollo, les astronautes avaient apporté un total de 842 livres de roche lunaire, échantillons de carottes, cailloux, du sable et de la poussière de la surface de la Lune à la Terre. Les chercheurs utilisent le matériau pour essayer de détecter des particules de l'ancienne Terre, astéroïdes, et tout ce qui aurait pu atterrir sur la lune au cours des derniers milliards d'années.

Tapotant soigneusement les échantillons lunaires tamisés en une fine couche, les chercheurs ont scanné les particules sous trois imageurs hyperspectraux différents. Ces appareils réfléchissent les longueurs d'onde de la lumière de chaque pixel capturé du matériau numérisé, donner aux chercheurs un tableau précis des longueurs d'onde de la lumière réfléchie ou absorbée par les minéraux et autres particules, dit Hanniball. Alors que les récepteurs des yeux humains ne peuvent voir que trois couleurs, l'équipement hyperspectral échantillonne des centaines de longueurs d'onde différentes.

Les tracés de réflexion et d'absorption pour chaque pixel de leurs images révèlent quelque chose sur la composition chimique de la saleté lunaire. Crites recherche spécifiquement de l'eau, ou la preuve de sa présence lors de la formation des particules, faisant de ces particules des « minéraux hydratés ».

Basalte, le pyroxène et l'olivine sont tous des roches ignées et se sont probablement formés sur la lune elle-même, mais l'argile et le mica, entre autres, ne peut se former qu'à proximité de l'eau. La procédure des chercheurs pour trier les roches lunaires devrait identifier les minéraux hydratés qui n'auraient pas pu se développer sur la surface sèche de la lune, dit Hanniball.

Jusque là, quatre particules se sont démarquées comme des candidats probables. Lors de leur prochain scan, l'équipe prévoit d'enlever ces morceaux de matériel et de les analyser plus avant, à la recherche d'une composition chimique et d'une structure qui pourraient confirmer leur origine et même leur âge.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.