La Lune a eu un champ « super-magnétique » pendant quelques milliers d’années !

Depuis plusieurs décennies, la communauté scientifique s’interroge sur la présence d’un champ magnétique puissant sur la Lune lors de ses premières années, il y a environ 3,5 à 4 milliards d’années. Une étude récente démontre que les deux points de vue en présence sont en fait corrects : la Lune a effectivement eu un champ magnétique fort, mais celui-ci n’a duré qu’une courte période, tandis que la majorité de son histoire a été marquée par un champ faible.

Un examen des échantillons rapportés par les missions Apollo a révélé que, durant certains moments, le champ magnétique lunaire était même supérieur à celui de la Terre. Toutefois, ces épisodes étaient des exceptions, car la majorité de l’histoire lunaire a été dominée par un champ faible.

La controverse persistante trouve son origine dans le fait que toutes les missions Apollo ont été réalisées dans une même région — le Mer des Cris. Ce site présente une concentration élevée de roches capables de conserver les événements rares de forte magnétisation. Comme l’explique la professeure Claire Nichols de l’Université d’Oxford : « Cette nouvelle recherche montre que les échantillons d’Apollo reflètent des événements d’une durée très limitée, de seulement quelques milliers d’années, alors qu’ils étaient auparavant considérés comme représentatifs d’une histoire lunaire de plusieurs millions d’années ». Auparavant, certains scientifiques pensaient que la Lune ne pouvait pas avoir généré un fort champ magnétique, en raison de la taille relativement petite de son noyau, qui représente environ un septième du rayon de la planète, insuffisant pour activer un mécanisme dynamo puissant. Les nouvelles données proposent un mécanisme pour la formation temporaire de ce champ fort.

La recherche s’est concentrée sur l’analyse chimique des basaltes, mettant en lumière le lien entre le contenu en titane et le niveau de magnétisation. Les échantillons avec un champ magnétique fort contenaient une forte concentration de titane, tandis que ceux contenant moins de 6 % de ce minéral enregistraient des champs faibles.

Les chercheurs estiment que l’apparition de roches riches en titane et la génération d’un champ magnétique fort sont liées à la fusion de matériaux titano-riches dans les profondeurs lunaires, entraînant temporairement la création d’un puissant champ. Selon la professeure Nichols : « Nous croyons qu’historiquement, la Lune avait un faible champ magnétique, conformément à la théorie du dynamo. Cependant, sur de très courtes périodes — pas plus de 5 000 ans, et peut-être même seulement quelques décennies — la fusion de ces roches riches en titane à la frontière noyau-manteau a pu créer un champ fort ».

Le choix du site du Mer des Cris pour les missions Apollo explique la prédominance des basaltes riches en titane parmi les échantillons rapportés, ce qui a pu donner l’impression aux scientifiques de la Terre d’un champ fort persistant. Les modèles élaborés dans cette étude confirment ce biais de sélection et montrent qu’un échantillonnage aléatoire n’aurait probablement pas enregistré de tels événements rares de forte magnétisation.

Le professeur John Wade, également de l’Université d’Oxford, souligne : « Si nous étions des extraterrestres et avions atterri sur Terre seulement six fois en choisissant des zones spéciales, nous aurions constaté un biais similaire. C’est par un heureux hasard que les missions Apollo se sont concentrées sur le Mer des Cris ; sinon, nous aurions pu penser que la Lune avait toujours un faible champ ».

Les futures missions Artemis offriront une occasion d’approfondir ces théories et d’enrichir nos connaissances sur l’histoire magnétique de la Lune.