Les Mascons : Anomalies Gravitationnelles de la Lune

Concentrations de Masses de la Lune : Mystère des Anomalies Gravitationnelles

Les Anomalies Gravitationnelles de la Lune sont dues à des concentrations de masses énormes appelées "Mascons".

L'origine des mascons lunaires est un mystère en science planétaire depuis leur découverte en 1968 par une équipe du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie.

Les satellites jumeaux de GRAIL (GRAIL A et GRAIL B) renommées Ebb and Flow ont identifié les emplacements des grandes régions denses ou mascons. Les mascons sont répartis irrégulièrement dans le sous-sol en particulier sous les mers lunaires. Les bassins Mascons sur la Lune sont les bassins d'impact Mare Imbrium, Mare Serenitatis, Mare Crisium et Mare Orientale. Ces bassins possèdent d'importantes dépressions topographiques et des anomalies gravitationnelles positives. Sur Mars, les bassins MASCON sont les bassins Argyre planitia, Isidis Planitia et Utopia Planitia.

Les augmentations locales de la densité lunaire, découverts vers 1970, perturbent les trajectoires des sondes en orbite autour de la Lune.

Sondes spatiales jumelles Ebb and Flow de la mission GRAIL

Les deux sondes GRAIL ont partagé la même orbite, séparées l'une de l'autre par une distance fixée par les scientifiques selon leurs besoins de mesure. Cette distance une fois déterminée (entre 75 et 225 km) varie en fonction du champ gravitationnel. En mesurant en permanence leur écartement, les deux sondes détectent avec une grande précision les irrégularités du champ de gravité lunaire.

Grâce à ces mesure de densité, l'épaisseur moyenne de la croute lunaire a été estimée entre 34 et 43 kilomètres, plus mince de 10 à 20 km que ce qui était attendu. Cette caractéristique montre que la composition de la Lune ressemble à celle de la Terre.

L'hypothèse la mieux acceptée de la formation de la Lune, celle d'un impact géant entre la jeune Terre et un objet de la taille de Mars, est renforcée. Cet épisode date de 4,2 milliards d'années, c'est l'âge qu'une équipe de chercheurs a donné à la Lune en 2009.

Les sondes, lancées le 10 Septembre 2011, pilotées par les équipes de la NASA se sont écrasées sur la Lune, à proximité du cratère Goldschmidt, le 17 Décembre 2012. Il n'y a eu aucune image de l'impact car la zone d'impact était située dans une zone sombre.

Les conclusions de GRAIL

Le modèle montre que le surplus gravitationnel est une conséquence naturelle du choc qui a produit le cratère d'excavation, l'effondrement et le refroidissement suite à l'impact. L'augmentation de la densité et donc de la gravitation au centre de la cible du mascon est causée par des matériaux lunaires fondus par la chaleur d'un impact d'astéroïde, il y a très longtemps.

Notre planète a subi des impacts similaires dans son passé lointain et la compréhension des mascons peut nous en apprendre plus sur l'ancienne Terre. Comment la tectonique des plaques a démarré et ce qui a créé les premiers gisements de minerai.