La Lune est recouverte de cratères de différentes formes et tailles, et dans divers états de conservation. L'étude des cratères est importante car nous les utilisons pour déterminer l'âge des surfaces planétaires. Désormais, les images à très haute résolution de la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) nous permettent de voir les cratères lunaires comme jamais auparavant. Sous un tel examen minutieux, un cratère très frais révèle une multitude de secrets sur le processus de formation du cratère et révèle qu'il n'est pas aussi jeune que certaines personnes le pensaient à l'origine.
Le cratère en question est Giordano Bruno, un cratère de 22 km de diamètre situé de l'autre côté de la Lune, juste au-delà du membre oriental. Comme tous les cratères de la Lune, celui-ci a été nommé d'après un célèbre scientifique, en l'occurrence, un philosophe italien du XVIe siècle qui a été brûlé sur le bûcher en 1600 pour avoir proposé l'existence de «terres innombrables». En raison de sa position de l'autre côté, le cratère Giordano Bruno n'a pas été vu par les humains avant d'être photographié par la mission soviétique Luna-3 en 1959. Mais ensuite, ce cratère a été immédiatement reconnu comme important, en raison de sa très grande luminosité et vaste système de rayons.
Avec ses rayons brillants, le bord net du cratère, ses pentes très raides et le manque de cratères superposés observés ont tous plaidé pour un très jeune âge pour ce cratère intrigant. Certains chercheurs ont même suggéré que la formation de ce cratère avait été observée par des moines médiévaux en 1178 et enregistrée comme un événement transitoire lunaire. D'autres travailleurs pensent que l'âge devrait être plus proche d'un million d'années. Ceci est encore très jeune par rapport aux normes des cratères lunaires de taille similaire, mais pas dans l'histoire écrite.
Au cours des 2 dernières années, l'acquisition de données LROC a permis d'étudier le cratère Giordano Bruno de manière beaucoup plus détaillée que jamais. Les images prises par les caméras à angle étroit LROC (NAC) ont des résolutions d'environ un demi-mètre par pixel. Cela signifie que quelque chose de la taille d'une chaise prendrait un pixel, et votre table de cuisine serait à peu près résoluble en un rectangle de 2 x 3 pixels. Avec de telles résolutions, des fonctionnalités intéressantes et inattendues sont révélées.
L'une des caractéristiques les plus spectaculaires est un tourbillon de fonte d'impact sur le bord ouest du fond du cratère. Cette structure semblable à un tourbillon montre que la fonte ici a subi un mélange chaotique alors qu'elle était liquide. Vous pouvez également voir que des parties de la fonte sont en fait des mélanges de véritable fonte et de fragments de roche qui ont été incorporés lors du mouvement de la fonte.
Des travaux récemment publiés par le Dr Yuriy Shkuratov (de l'Institut astronomique de Kharkov en Ukraine) et ses collègues ont utilisé une nouvelle technique pour étudier ce tourbillon. Plusieurs images prises dans différentes conditions ont été combinées pour fournir des calculs de rugosité pour la zone. Leurs recherches montrent qu'il y a une dépression au centre de cette structure et que les segments supérieurs du tourbillon tourbillonnant présentent une rugosité plus grande que la fonte environnante. Ils interprètent cela comme signifiant que le bassin de fusion de l'impact de refroidissement a été perturbé par les écoulements de fonte sortant des parois du cratère. Ces écoulements entrants étaient plus visqueux car ils avaient incorporé des fragments de roche et ne se mélangeaient donc pas aussi facilement avec les autres matériaux fondus.
L'une des autres caractéristiques étudiées par le Dr Shkuratov et son équipe est un grand affaissement du matériau du mur près du bord nord de Giordano Bruno. De tels affaissements sont courants dans les grands cratères et on pense qu'ils se forment aux derniers stades de la formation du cratère. Cela signifie que le bloc d'effondrement devrait avoir le même âge que le cratère. Cependant, le Dr Shkuratov et ses collègues ont constaté que, bien qu'il n'y ait pas de cratères sur le matériau affaissé, un certain nombre de petits cratères sont situés sur la paroi intérieure près de ce grand glissement de terrain. Ils interprètent cela comme signifiant que l'effondrement est un événement plus récent. C'est important, car jusqu'à présent, de tels grands changements ne se produisaient pas si longtemps après la formation du cratère.
Le résultat le plus intrigant de l’étude du Dr Shkuratov est l’indication d’un âge moins jeune pour Giordano Bruno. Un certain nombre de glissements de terrain très lumineux, beaucoup plus petits que celui du mur nord, sont observés autour du cratère. De même, de petits cratères brillants se trouvent superposés sur de nombreuses parties des parois du cratère. Ces glissements de terrain et cratères sont beaucoup plus lumineux que les matériaux environnants. Sur la Lune, plus lumineux signifie plus jeune, car les matériaux ont tendance à s'assombrir à mesure qu'ils vieillissent, en raison d'un processus appelé «altération spatiale». Si ces cratères et glissements de terrain sont en effet jeunes, cela signifie que le matériau plus sombre environnant du cratère Giordano Bruno doit être plus ancien. Les données de la mission japonaise Kaguya confirment que ces variations de luminosité ne sont pas liées aux variations de composition et doivent donc être liées à l'âge. Sur la base de cela et d'autres preuves, l'équipe du Dr Shkuratov conclut que le cratère Giordano Bruno doit avoir au moins un million d'années.
Donc, quoi que les moines médiévaux aient vu lorsqu'ils ont enregistré la survenue d'un événement transitoire lunaire en 1178, ce n'est pas l'impact qui a formé le cratère Giordano Bruno.
Découvrez les secrets du cratère Giordano Bruno par vous-même, en utilisant les données LROC sur le site Web ACT-REACT Quick Map
Source: le cratère lunaire Giordano Bruno vu avec l'imagerie de rugosité optique. Shkuratov et al., Icare 218, 2012, 525-533, doi: 10.1016 / j.icarus / 2011.12.023.
