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Aug 18, 2023

Une étude du PSI montre des preuves d'un régolithe lunaire hautement mobile

Une nouvelle étude des tourbillons lunaires montre la présence d'un régolithe très mobile sur la Lune, selon une équipe de scientifiques du PSI dirigée par Deborah Domingue. Les tourbillons sont des motifs énigmatiques d’albédo (réflexion de la lumière)

Une nouvelle étude des tourbillons lunaires montre la présence d'un régolithe très mobile sur la Lune, selon une équipe de scientifiques du PSI dirigée par Deborah Domingue.

Les tourbillons sont des motifs énigmatiques d’albédo (réflexion de la lumière) sur la surface lunaire associés à des anomalies magnétiques locales. Les processus impliqués dans leur formation ont été examinés et débattus depuis leur découverte. L’idée la plus populaire consiste à protéger la surface du rayonnement du vent solaire grâce à l’anomalie magnétique associée. Cela explique le motif tourbillonnant, car le matériau protégé serait plus brillant que les matériaux rayonnés en dehors du champ magnétique. Cependant, les propriétés spectrales ne correspondent pas toujours à ce que l'on attend des matériaux blindés.

Une autre hypothèse est que la poussière en lévitation électrostatique est préférentiellement ségréguée et piégée par le champ magnétique. La poussière lunaire en lévitation électrostatique est la plus petite partie de la poussière lunaire, qui sur la Lune est intrinsèquement constituée de minéraux plus brillants que les plus grandes tailles qui sont plus difficiles à déplacer électrostatiquement. La poussière plus sombre comprend de petites inclusions (de minuscules morceaux de matériau à l’intérieur d’un grain constitué d’un matériau différent du grain lui-même) de fer à l’échelle nanométrique, qui serait séparé magnétiquement et déposé dans les zones sombres des tourbillons. Ironiquement, une façon de produire ce fer à l’échelle nanométrique consiste à utiliser le rayonnement du vent solaire.

Alors, c'est quoi ? Une approche pour répondre à cette question consiste à examiner la texture de la surface. La texture est la rugosité et la porosité du sol grain à grain (ou dans ce cas, poussière à poussière), ainsi que les structures à l'intérieur des grains (telles que les inclusions). Un groupe de scientifiques du PSI a examiné la texture de la surface d'une région de Mare Ingenii à l'aide d'outils d'analyse photométrique.

L'analyse photométrique est basée sur la façon dont le matériau diffuse la lumière et sur la façon dont ces propriétés de diffusion changent à mesure que les géométries d'éclairage (angle de la lumière du soleil par rapport à la surface) et de visualisation (position de votre vaisseau spatial) changent. Ce qu’ils ont découvert, c’est que la rugosité grain à grain était similaire dans toute la région du tourbillon, mais que le sol dans les voies sombres contient des grains avec une structure plus complexe.

En outre, ils montrent également que la composition entre les zones claires et sombres est différente, conformément aux attentes en matière de collecte et de ségrégation des poussières.

"Les preuves, qui incluent une corrélation récente entre les dépressions topographiques et les zones lumineuses des tourbillons, racontent que plus d'un processus est impliqué dans leur formation", a déclaré l'auteur principal Deborah Domingue. « Nous constatons clairement que les zones lumineuses sont moins rayonnées, mais cela n'explique pas toutes les propriétés des tourbillons. Quelque chose d’autre est à l’œuvre, et les textures suggèrent que la collecte et la ségrégation de la poussière font partie de l’histoire.

Les scientifiques du PSI John Weirich, Frank Chuang, Amanda Sickafoose, Samuel Courville, Eric Palmer et Robert Gaskell ont également participé à ces recherches.

Ce travail a été soutenu par la subvention 80NSSC17K0278 du programme d'analyse des données lunaires de la NASA et par la subvention 80ARC017M0005 de la boîte à outils pour la recherche et l'exploration (TREX) du Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI) de la NASA.

Co-fondateur de SpaceRef, membre du Explorers Club, ex-NASA, équipes extérieures, journaliste, espace et astrobiologie, grimpeur périmé.