Des scientifiques appellent Apollo 17 après avoir enquêté sur les tremblements de lune passés

Dans le vaste domaine de l’exploration spatiale, de nouvelles découvertes émergent souvent de données anciennes. Grâce à des algorithmes avancés et à des observateurs attentifs, les activités sismiques de notre plus proche voisin céleste, la Lune, ont récemment été remises sous les feux de la rampe.

Grâce aux efforts de l’équipage de la NASA impliqué dans la mission Apollo 17, il est possible aujourd’hui d’étudier ces phénomènes avec des ensembles de données du passé. Récemment, des chercheurs travaillant avec ces données ont découvert des découvertes intrigantes et les ont publiées dans un nouvel article. Il révèle qu’une source inattendue de tremblements de lune pourrait être l’équipement même que les astronautes de la Terre ont laissé derrière eux.

L’expérience de profilage sismique lunaire

Un géophone déployé par la NASA sur la Lune. Crédit : NASA

La mission Apollo 17 en 1972 a été bien plus que la dernière fois que l’homme a marché sur la Lune. Cela impliquait également le déploiement d’une expérience moins connue, connue sous le nom de Lunar Seismic Profiling Experiment (LSPE). Il s’appuyait sur la précédente expérience sismique active déployée par Apollo 14 et Apollo 16 et visait à explorer la structure lunaire souterraine. Pour y parvenir, les astronautes ont déployé quatre géophones – des dispositifs sismiques sensibles – qui captaient les vibrations provoquées par des détonations explosives délibérées afin de cartographier la structure proche de la surface de la Lune.

Données sismiques réelles enregistrées sur la Lune en 1976. Crédit : Document de recherche, The Journal of Geophysical Research Planets

Après la mission, l’équipement a été abandonné pour fonctionner en mode d’enregistrement passif, captant les signaux sismiques de manière autonome. Des milliers de tremblements de lune ont été documentés sur une période de 8 mois, d’octobre 1976 à mai 1977. Les chercheurs ont pu les classer en fonction de différentes causes. Contrairement à la Terre, ces phénomènes ne sont pas causés par le déplacement de grandes plaques tectoniques. On pense que les tremblements de lune dits « profonds » sont causés par les forces de marée générées par la Terre, tandis que les mystérieux tremblements de lune « peu profonds » sont un peu plus mystérieux. D’autres seraient causés par des impacts de météorites. Il existe également des tremblements de lune dits « thermiques », provoqués par le réchauffement et le refroidissement de la croûte lunaire lorsque le soleil réchauffe sa surface et s’éloigne à nouveau. Avec des parties de la surface oscillant entre -133 °C et 121 °C lors de la transition du jour lunaire à la nuit lunaire, il s’agit d’une source majeure d’activité sismique. De nouvelles recherches sur les données ont depuis révélé une autre catégorie de tremblements de lune, cependant, avec une origine bien plus humaine.

Secouez-le comme un atterrisseur lunaire

La triangulation de la source des étranges vibrations pointait directement vers le véhicule de descente du module lunaire de la mission Apollo 17. Crédit : Document de recherche, The Journal of Geophysical Research Planets

Les chercheurs de Caltech, utilisant des techniques d’apprentissage automatique, ont plongé en profondeur dans les données sismiques d’Apollo 17 et ont découvert une révélation étonnante. Des tremblements de lune réguliers se produisaient chaque après-midi lunaire à mesure que la surface se refroidissait. Pourtant, chaque matin lunaire, une série de signaux inhabituels et répétitifs apparaissaient.

Les signaux impulsifs différaient des événements émergents plus typiques, bien connus comme les tremblements de terre thermiques provoqués par la lumière du soleil à la surface de la Lune. La triangulation des signaux sismiques de haute amplitude a révélé qu’ils provenaient du voisinage de l’atterrisseur Apollo 17 lui-même.

En effet, ces vibrations semblaient être les échos des interactions de l’atterrisseur Apollo 17 avec le soleil levant. « Chaque matin lunaire, lorsque le soleil frappe l’atterrisseur, celui-ci commence à se détacher. Toutes les cinq à six minutes, une autre, sur une période de cinq à sept heures terrestres. Ils étaient incroyablement réguliers et répétitifs », a noté Allen Husker, co-auteur du document de recherche. Alors que l’atterrisseur réagissait à la chaleur matinale, il se dilatait naturellement avec la chaleur, ses vibrations grinçantes devenant des signaux sismiques distincts. Les géophones, se trouvant à proximité, les ont captés.

L’équipe a utilisé une technique appelée descente de gradient stochastique pour mesurer l’azimut des signaux sismiques détectés par rapport à l’installation du géophone sur la Lune. Crédit : Document de recherche, The Journal of Geophysical Research Planets

On espère que des recherches sismiques plus approfondies pourraient également révéler davantage de secrets sur la Lune. Husker note qu’il pourrait être possible de rechercher des cratères souterrains ou d’autres dépôts sous la surface de la Lune. Un réseau de géophones installé sur des parties de la Lune qui ne voient jamais la lumière du soleil pourrait être particulièrement utile, car il permettrait aux scientifiques de rechercher la glace d’eau piégée sur la Lune, car les ondes sismiques se déplacent plus lentement à travers ce matériau.

La découverte, bien que fascinante, offre plus qu’un simple fait curieux sur l’exploration spatiale. C’est un rappel poignant de l’impact durable de nos efforts spatiaux, même vieux de plusieurs décennies. Cette recherche souligne la nécessité de comprendre les influences à la fois naturelles et artificielles sur l’activité sismique lunaire. Plus encore, cela montre comment notre propre exploration de l’espace peut avoir un impact sur d’autres mondes. Sans parler de la contamination qui peut se propager par les sondes humaines et des protocoles de quarantaine que nous devrions respecter.

Fondamentalement, les découvertes d’Apollo 17 nous rappellent que parfois, pour trouver les réponses les plus inattendues, nous devons d’abord examiner notre propre empreinte.

François Zipponi
Je suis François Zipponi, éditorialiste pour le site 10-raisons.fr. J'ai commencé ma carrière de journaliste en 2004, et j'ai travaillé pour plusieurs médias français, dont le Monde et Libération. En 2016, j'ai rejoint 10-raisons.fr, un site innovant proposant des articles sous la forme « 10 raisons de... ». En tant qu'éditorialiste, je me suis engagé à fournir un contenu original et pertinent, abordant des sujets variés tels que la politique, l'économie, les sciences, l'histoire, etc. Je m'efforce de toujours traiter les sujets de façon objective et impartiale. Mes articles sont régulièrement partagés sur les réseaux sociaux et j'interviens dans des conférences et des tables rondes autour des thèmes abordés sur 10-raisons.fr.