Fascinant par leur taille et leur forme, Vallis Schrödinger et Vallis Planck, les canyons géants de la Lune, ont longtemps intrigué les scientifiques. Jusqu’à récemment, on pensait que des phénomènes similaires au Grand Canyon sur Terre, tels que l’érosion par l’eau ou des processus géologiques lents, étaient à l’origine de leur formation, mais une nouvelle étude renverse cette idée. Cette étude pourrait modifier notre compréhension des processus géologiques lunaires et avoir des implications pour les futures missions du programme Artemis de la NASA.
Une formation fulgurante
Les canyons géants de la Lune, Vallis Schrödinger et Vallis Planck, se trouvent autour du bassin d’impact Schrödinger, un cratère situé sur la face cachée de notre satellite naturel. Ce bassin d’environ 320 kilomètres de diamètre est l’un des plus jeunes et des mieux préservés de la Lune, ce qui en fait un site d’une importance géologique majeure.
Les canyons sont quant à eux d’une taille impressionnante, comparable à celle du Grand Canyon sur Terre. Le Vallis Schrödinger, long de 270 kilomètres et profond de 2,7 kilomètres, et le Vallis Planck, qui mesure 280 kilomètres de long et atteint une profondeur de 3,5 kilomètres, marquent la surface lunaire par leur ampleur.
Avant cette étude, il était largement admis que de telles formations résultaient de processus lents, tels que l’érosion causée par l’eau, qui se déploient sur des millions d’années. Cependant, une étude récente menée par les chercheurs David Kring, Danielle Kallenbornet Gareth Collins montre que la naissance de ces canyons pourrait en réalité s’être produite en un temps record : moins de dix minutes.
Une formation instantanée sous l’effet d’un impact violent
Ce n’est pas l’eau qui a réellement façonné ces canyons lunaires, mais un impact monumental. Les chercheurs ont observé que des débris rocheux ont été projetés à des vitesses hallucinantes, entre 0,95 et 1,28 kilomètre par seconde, libérant ainsi une quantité d’énergie colossale équivalente à 1 200 à 2 200 fois celle d’une explosion nucléaire. Cette découverte remet en question l’idée selon laquelle des processus géologiques sur des millions d’années, comme l’érosion ou la tectonique des plaques, sont nécessaires pour créer de telles structures. Sur la Lune, le processus s’est accéléré de manière spectaculaire : des débris ont creusé ces canyons en un temps aussi court qu’un micro-ondes qui chauffe des lasagnes.
Ce phénomène est d’autant plus remarquable qu’il s’agit d’un événement rare et extrême. Sur Terre, les forces naturelles telles que l’érosion, les changements climatiques et la tectonique des plaques agissent progressivement pour modifier le paysage, en particulier pour des formations aussi imposantes que le Grand Canyon. En revanche, la Lune, dénuée d’atmosphère et de processus géologiques lents, a vu son paysage radicalement modifié en un temps record, ce qui a créé des canyons par un mécanisme beaucoup plus violent.

Des implications pour la recherche lunaire et les missions Artemis
Cette nouvelle compréhension de la formation des canyons lunaires a des répercussions importantes pour l’exploration future de la Lune, notamment dans le cadre des missions Artemis de la NASA. Le bassin d’impact Schrödinger, qui abrite les canyons, pourrait en effet être un site clé pour les astronautes et robots qui se rendront sur la Lune dans les années à venir. L’étude révèle que l’impact qui a créé le bassin a dispersé les débris de manière asymétrique et épargné une grande partie des sites d’atterrissage potentiels. Cela pourrait faciliter la collecte d’échantillons de croûte lunaire et permettre des analyses plus approfondies de la formation de la Lune, notamment en testant des hypothèses sur l’origine de notre satellite.
Les résultats de cette étude suggèrent également que l’étude du bassin Schrödinger et de ses canyons pourrait fournir de précieux indices pour tester la théorie du cataclysme d’impact lunaire selon laquelle la Lune aurait subi un bombardement intense il y a environ 3,8 milliards d’années. Cela permettrait à la NASA d’acquérir des informations cruciales pour comprendre l’histoire géologique de la Lune, mais aussi pour explorer des hypothèses plus larges sur la formation du système Terre-Lune.