Le plus grand cratère de la Lune pourrait offrir aux astronautes d’Artemis un accès direct à son manteau profond.
Il y a plus de 4 milliards d’années, un objet colossal a frappé la Lune avec une violence telle qu’il a laissé une cicatrice de plus de 2 000 kilomètres de large (4,9 millions de km² soit 9 fois la France), visible encore aujourd’hui depuis l’espace.
Cette cicatrice, c’est le bassin Pôle Sud-Aitken, le plus grand cratère d’impact confirmé du système solaire interne. Selon une nouvelle étude récemment publiée, il pourrait contenir exactement ce que les scientifiques rêvent d’étudier depuis des décennies : des fragments du manteau profond lunaire, juste à proximité des futures zones d’atterrissage du programme Artemis.
Les astronautes américains pourraient donc bientôt marcher sur des matériaux arrachés des profondeurs de la Lune… sans avoir à forer plusieurs kilomètres sous la surface.
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Le bassin Pôle Sud-Aitken, le lieu d’alunissage idéal pour Artemis
Une cicatrice plus grande que l’Inde
Le bassin Pôle Sud-Aitken, souvent abrégé SPA pour South Pole–Aitken Basin, s’étend sur environ 2 000 à 2 500 kilomètres à travers la face cachée de la Lune(l’équivalent d’un trajet Paris-Moscou).
Depuis des décennies, cette région intrigue les planétologues. Non seulement parce qu’elle est gigantesque, mais surtout parce qu’un impact d’une telle ampleur a probablement excavé des couches très profondes de la Lune.
Le problème, c’est que jusqu’ici un détail refusait de coller avec les modèles.
La forme du bassin semblait raconter une histoire. Certaines anomalies chimiques, riches en thorium et en fer, semblaient en raconter une autre. Comme si la scène de crime lunaire avait été reconstruite à l’envers pendant des années !
Pour résoudre ce puzzle, les chercheurs ont utilisé des simulations 3D à haute résolution reproduisant des impacts d’astéroïdes géants sur une Lune virtuelle. Ils ont testé différents angles, vitesses et compositions internes pour trouver le scénario capable de reproduire la forme réelle du bassin.
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L’astéroïde qui a changé l’histoire de la Lune
Le scénario qui correspond le mieux aux observations ressemble presque à une collision de film catastrophe.
Les chercheurs estiment qu’un astéroïde différencié d’environ 260 kilomètres de diamètre aurait ainsi frappé la Lune du nord vers le sud avec un angle relativement faible, autour de 30 degrés.
« Différencié » signifie ici que cet objet possédait déjà une structure interne complexe, avec un noyau métallique dense entouré de couches plus légères, un peu comme la Terre possède un noyau et un manteau.
La vitesse d’impact idéale trouvée par les simulations tourne autour de 13 kilomètres par seconde, soit environ 46 800 km/h !
L’impact n’aurait pas simplement pulvérisé la croûte lunaire. Une partie du matériau profond arraché lors de la collision serait retombée dans et autour du bassin sous forme d’éjectas, créant une sorte de gigantesque pluie de débris provenant du manteau lunaire.
Et cette pluie pourrait être tombée exactement là où Artemis prévoit d’envoyer des humains.
Artemis pourrait marcher sur des roches venues des profondeurs de la Lune
C’est probablement la partie la plus explosive de cette étude pour la NASA.
Les simulations montrent que les matériaux excavés ont formé une structure en « papillon », avec une dispersion asymétrique autour du bassin. Une grande partie des débris riches en matériaux profonds aurait été projetée vers le sud, précisément dans la région polaire lunaire aujourd’hui ciblée par Artemis.
Sous les anciens modèles, où l’impact venait du sud vers le nord, les futures zones d’alunissage contenaient peu d’intérêt géologique profond. Avec ce nouveau scénario, tout change.
Les chercheurs estiment désormais que les astronautes d’Artemis III pourraient atterrir directement dans une zone contenant des fragments du manteau lunaire !
Pourquoi le manteau lunaire obsède autant les scientifiques ?
Le manteau d’une planète rocheuse agit comme une mémoire géologique profonde. Il conserve des indices sur la formation initiale du corps céleste, sa composition primitive et son évolution thermique.
Sur Terre, accéder directement au manteau reste pratiquement impossible. Même les forages les plus profonds atteignent à peine quelques kilomètres alors que la croûte continentale peut dépasser 30 kilomètres d’épaisseur.
La Lune offre une opportunité différente. Un impact suffisamment violent peut ramener ces matériaux profonds vers la surface.
Si Artemis récupère effectivement des roches issues du manteau lunaire, les scientifiques pourraient répondre à plusieurs questions majeures :
- comment la Lune s’est différenciée après sa formation,
- à quelle vitesse son intérieur s’est refroidi,
- comment les planètes rocheuses évoluaient dans le jeune système solaire,
- et peut-être même mieux comprendre les débuts chaotiques de la Terre elle-même.
Car la Lune agit souvent comme une capsule temporelle. Contrairement à la Terre, elle n’a ni tectonique des plaques, ni océans, ni atmosphère dense pour effacer les traces anciennes.
Une course scientifique… mais aussi géopolitique
Cette étude arrive dans un contexte particulier avec la « nouvelle course à la Lune ».
La NASA veut ramener des astronautes près du pôle sud lunaire avec Artemis, tandis que la Chine accélère également ses ambitions lunaires avec les missions Chang’e et ses projets habités pour les années 2030.
Le bassin Pôle Sud-Aitken est devenu l’une des régions les plus convoitées de la Lune, non seulement pour son potentiel scientifique, mais aussi pour ses ressources potentielles en glace d’eau.
Cette eau pourrait servir à produire du carburant spatial, de l’oxygène ou de l’eau potable pour de futures bases lunaires permanentes.
En clair, la région polaire sud est en train de devenir ce que furent certaines routes maritimes terrestres au XIXe siècle : un espace stratégique mêlant science, prestige et infrastructures futures !
Sources :
Shigeru Wakita et al. ,
A southward differentiated impactor forms the tapered shape of the South Pole–Aitken impact basin on the Moon.
Sci. Adv.12,eaea1984(2026).
DOI:10.1126/sciadv.aea1984
Image de mise en avant :
Carte topographique du gigantesque bassin South Pole–Aitken Basin réalisée à partir des données de la sonde spatiale Clementine. Les zones rouges correspondent aux reliefs les plus élevés de la surface lunaire, tandis que les teintes pourpres révèlent les profondeurs extrêmes de cette immense cicatrice d’impact vieille de plus de 4 milliards d’années. La tache blanche visible en bas de l’image marque le pôle Sud lunaire.
Avec près de 2 500 kilomètres de diamètre, le bassin Pôle Sud-Aitken est la plus grande structure d’impact connue sur la Lune et l’une des plus vastes du Système solaire. Les scientifiques pensent que cette collision titanesque pourrait avoir mis à nu des matériaux provenant du manteau lunaire profond, ce qui en fait une cible scientifique majeure pour les futures missions habitées Artemis.
Crédit : Clementine Project / NASA APOD
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