Un impact géant il y a 3,8 milliards d'années a envoyé un rideau de roche volant d'un point près du pôle Sud de la Lune. Lorsque ce rideau est tombé, ses roches ont plongé jusqu'à 3,5 kilomètres dans la surface lunaire avec des énergies 130 fois supérieures à l'inventaire mondial des armes nucléaires, de nouveaux calculs montrent.
Et c'est ainsi qu'une tempête de grêle de rochers a taillé deux canyons gargantuesques sur la lune en moins de 10 minutes.
«Ils ont atterri de manière staccato, Bang-bang-bang-bang», explique le géologue planétaire David Kring du lunaire et de l'Institut planétaire de Houston, qui rapporte la conclusion du 4 février en Communications de la nature.
Les deux canaux, Vallis Schrödinger et Vallis Planck, s'étendent en lignes droites du bassin de Schrödinger de 320 kilomètres de large marquant l'impact initial. Jusqu'à présent, les circonstances de la formation des canyons ont été un mystère. Les canyons mesurent 270 et 280 kilomètres de long et jusqu'à 2,7 et 3,5 kilomètres de profondeur, respectivement.
«Le paysage de la région polaire sud de la lune est si dramatique», explique Kring. «Si cela se produisait sur Terre, ce serait un parc national ou international.» Le Grand Canyon, par exemple, serre pour 446 kilomètres sinueux et n'a que 1,9 kilomètres de profondeur à son point le plus profond.
Le pôle Sud contient également certaines des plus anciennes roches de la lune, remontant peut-être à sa formation il y a environ 4 milliards d'années. La collecte d'échantillons à partir de là permettrait aux scientifiques de tester certains des plus grands mystères de l'histoire de la Lune.
Mais il y a un problème potentiel. Le bord du bassin de Schrödinger est à environ 125 kilomètres du site d'atterrissage prévu des astronautes d'Artemis de la NASA. Si l'impact qui formait le bassin a éclaboussé la roche dans toutes les directions, ces roches plus âgées alléchantes auraient pu être enterrées.
Kring, ainsi que les géologues Danielle Kallenborn et Gareth Collins de l'Imperial College de Londres, ont analysé des images de vaisseau spatial du bassin de Schrödinger et de ses canyons pour déduire la physique de leurs formations. En plus de constater que l'origine des canyons était rapide et explosive, l'équipe a constaté que les lignes droites convergent vers le bord sud du bassin de Schrödinger, pas le milieu. Cette convergence suggère que l'objet impactant est entré vers la lune à un angle et a éclaboussé de préférence le matériau vers le nord, loin de la zone d'exploration d'Artemis.
«Cela signifie que très peu du matériel Schrödinger va enterrer ce très vieux terrain», explique Kring. «Nous avons l'occasion de regarder plus profondément l'histoire lunaire et de mieux comprendre la première époque du système terre-lune.»
