La sonde LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) vient de dévoiler de nouvelles photos montrant que la croûte lunaire s'est étirée en formant de longues tranchées étroites dans quelques petites zones à la surface. D'après les scientifiques, cette activité géologique aurait eu lieu il y a moins de 50 millions d'années, ce qui est récent en comparaison des 4,5 milliards d'années de notre satellite.

Ces vallées linéaires sont appelées graben (terme allemand), en géologie il s'agit d'un fossé tectonique d'effondrement entre des failles normales. Le compartiment surélevé par rapport au graben est appelé "horst". Sur la Lune, une poignée de graben se sont formées lorsque la croûte lunaire s'est étirée par endroit, délimitée par deux failles parallèles.

Graben ou fossé lunaire mesurant 500 mètres de long, capturé par la caméra haute résolution de la sonde LRO. Crédits image : NASA/ Goddard/ Arizona State University/ Smithsonian Institution.

Thomas Watters explique (en anglais) le cycle lunaire et ce que nous révèlent ces graben sur la façon dont a évolué la Lune. Crédits vidéo : NASA Goddard Space Flight Center, Dan Gallagher.

"Nous pensons que la lune est dans un état général de contraction en raison du refroidissement progressif de son noyau encore chaud", a déclaré Thomas Watters du CEPS (Center for Earth and Planetary Studies) à la Smithsonian National Air and Space Museum à Washington. Il est l'auteur principal de la publication scientifique parue dans le numéro de Mars de la revue "Nature Geoscience".

"Les graben nous disent que les forces qui tendent à comprimer la surface lunaire ont été surmontées à certains endroits par des forces contraires. Cela signifie que les forces comprimant la surface ne sont pas si grandes aux endroits où se sont formés les fossés", déclare Thomas Watters. Cette faible contraction suggère que la lune, contrairement aux planètes telluriques, n'aurait pas complètement fondue dans les touts premiers stades de son évolution mais seulement son extérieur, formant alors un océan de roche fondues (magma).

En Août 2010, l'équipe scientifique a utilisé des images de la caméra de la sonde LRO pour identifier des signes physiques de cette contraction sur la surface lunaire. Les escarpements trouvés sont la preuve que la lune a globalement diminué de diamètre dans un passé géologique récent et pourrait encore se rétrécir aujourd'hui.

L'équipe a vu ces escarpements largement distribués à travers la surface lunaire et en a conclu que la Lune diminue à mesure que l'intérieur se refroidit lentement. "Cette étirement visible par les grabens nous dit que la lune est toujours active," a déclaré Richard Vondrak, scientifique du programme LRO à Greenbelt. "LRO nous donne un aperçu détaillé de ce processus."

Vue en coupe d'un graben lunaire. Crédit image : Arizona State University/ Smithsonian Institution.

"C'était une grande surprise quand j'ai repéré ces fossés dans les hauts plateaux secondaires", a déclaré le co-auteur Mark Robinson, investigateur principal de la caméra LROC. "J'ai immédiatement ciblé cette région pour enregistrer des images stéréo en haute résolution afin que nous puissions créer une vue en trois dimensions du graben. C'est excitant quand vous découvrez quelque chose de totalement inattendu quand seulement la moitié de la surface lunaire a été photographié en haute résolution, et il reste encore beaucoup de choses à découvrir."

Les auteurs de cette découverte sont :

Thomas R. Watters et Maria E. Banks, Centre d'études terrestres et planétaires, Smithsonian Institution à Washington,

Mark S. Robinson et Thanh Tran, de l'Ecole de la Terre et de l'exploration spatiale, l'Arizona State University,

et Brett W. Denevi, de The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Maryland.