Les scientifiques de l’Université de Rochester ont découvert que la Lune « vole » de la matière à la Terre !

L’interaction Terre-Lune est plus complexe qu’on ne le pensait et les scientifiques ont découvert un mécanisme par lequel la Lune « vole » de la matière à la Terre avec l’aide du Soleil.

Reconstitution artistique du transport de matière de la Terre vers la Lune. Crédit : Paramanick, S., et al. Commun Earth Environ. https://doi.org/10.1038/s43247-025-02960-4
Reconstitution artistique du transport de matière de la Terre vers la Lune. Crédit : Paramanick, S., et al. Commun Earth Environ. https://doi.org/10.1038/s43247-025-02960-4

Une nouvelle étude de l’Université de Rochester montre que, sur des milliards d’années, de faibles quantités de particules atmosphériques terrestres ont été transportées vers la surface lunaire, guidées par l’interaction du vent solaire avec le champ magnétique terrestre.

Comment s’effectue le transport de matière de la Terre vers la Lune

Les particules chargées, expulsées de la haute atmosphère par le vent solaire, peuvent voyager le long des lignes du champ magnétique qui s’étendent dans l’espace, atteindre la surface lunaire et s’incruster dans le régolithe lunaire.

Le régolithe lunaire est la couche de débris constituée de matériaux peu compactés, composés de fragments rocheux et de sol, recouvrant un socle rocheux solide de la Lune.

Les analyses d’échantillons de sol lunaire issus des missions Apollo révèlent la présence de substances volatiles telles que l’eau, l’hélium, l’argon, le dioxyde de carbone et surtout l’azote, à des niveaux trop élevés pour être expliqués uniquement par le vent solaire, ce qui indique une contribution de l’atmosphère terrestre via ce processus.

Des simulations comparant les conditions d’une Terre primitive dépourvue de champ magnétique et celles de la Terre moderne dotée d’un champ magnétique intense suggèrent que le transfert est plus efficace en présence d’un champ magnétique, car les lignes de champ agissent comme des conduits pour les particules. Étant donné que ce transfert s’est produit de manière continue à l’échelle des temps géologiques, le sol lunaire pourrait servir d’archive chimique des changements de l’atmosphère et du champ magnétique terrestres.

Des implications pour la future exploration humaine de la Lune

La présence de volatils d’origine terrestre dans le régolithe lunaire a également des implications pour la future exploration humaine de la Lune, car ces ressources pourraient réduire la nécessité de transporter des approvisionnements depuis la Terre et soutenir une présence humaine durable sur la Lune.

Les scientifiques ont découvert que le transfert atmosphérique n’est efficace que lorsque la Lune se trouve à l’intérieur de la queue magnétique terrestre.

La contribution non solaire au sol lunaire s’explique mieux par l’implantation au cours de la longue histoire de la géodynamo sous les conditions actuelles du vent solaire, plutôt que par une brève période supposée non magnétisée de la Terre archéenne précoce. Cela suggère en outre que l’histoire de l’atmosphère terrestre, qui s’étend sur des milliards d’années, pourrait être préservée dans des sols lunaires enfouis.

Référence de l'article :

Paramanick, S., et al. Terrestrial atmospheric ion implantation occurred in the nearside lunar regolith during the history of Earth’s dynamo. Commun Earth Environ 6, 1001 (2025). https://doi.org/10.1038/s43247-025-02960-4