Qu’est-ce qui cause les « tremblements de lune » et pourquoi ils sont importants

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

NASA/Gene Cernan/Jack Schmitt, domaine public, via Wikimedia Commons

Des tremblements de terre se produisent également sur la Lune, parfois aussi appelés «Lunamotos» («tremblements de lune » En anglais). Nous l’avons découvert lors des missions Apollo de la NASA, entre 1969 et 1972, au cours desquelles les astronautes plaçaient des sismographes. Leur nature n’est pas tellement tectonique, comme sur Terre, mais est dû aux impacts avec des corps célestes, à l’attraction gravitationnelle de la Terre, au stress dû à l’écart de température sur la surface lunaire ou au fait que la Lune devient plus petite. Connaître les tremblements de terre lunaires est essentiel pour la sécurité des futurs habitants des colonies de notre satellite. Voyons donc pourquoi la surface de la Lune tremble et ce qui provoque les tremblements de lune.

Tremblements de lune : types et causes

Les tremblements de terre sont liés à la nature tectonique de la surface terrestre et au mouvement des plaques tectoniques, qui peuvent cependant être absentes sur la Lune. C’est précisément cette caractéristique qui conditionne la durée des tremblements de terre qui, alors que sur Terre ils durent généralement quelques secondes, sur la Lune, ils peuvent durer quelques minutes, voire plus. Les tremblements de lune présentant ces caractéristiques pourraient à l’avenir endommager des bâtiments ou des équipements sur la surface lunaire, il est donc important de mieux les comprendre en vue d’un séjour plus long sur notre satellite.

L’impact avec les météoroïdes

Les tremblements de lune peuvent avoir des causes externe ou interne. La principale cause externe est due à la fois à des raisons astronomiques, notamment l’impact des météoroïdes, et à une propriété de la Lune, la manque d’ambiance. En fait, l’atmosphère fonctionne également comme un bouclier naturel et son absence signifie que tout objet astronomique peut percuter le sol. Une fois qu’un météoroïde atteint la surface lunaire, en plus de produire un cratère d’impact, il provoque également des ondes sismiques. Ces derniers ont été enregistrés par des sismographes lunaires, parvenant à dénombrer plus de 1700 événements provoqués par des météoroïdes.

L’attraction gravitationnelle de la Terre

Les causes internes les plus fréquentes des tremblements de lune sont ce qu’on appelle les « tremblements de lune profonds ».». Ce type de tremblement de lune se produit généralement à une profondeur de mille kilomètres ; c’est précisément notre Terre avec son attraction gravitationnelle qui les provoque. De la même manière que les marées provoquées par la Lune sur notre planète, l’attraction terrestre provoque la rupture des roches lunaires les plus profondes, ce qui génère des ondes sismiques capables de se propager vers la surface.

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Photographie prise lors de la mission Apollo 8 de la Terre vue de la Lune intitulée Lever de terre. Tout comme la Lune provoque des marées sur Terre, la gravité terrestre a également des effets similaires sur la Lune, capables de provoquer des tremblements de terre.
Bill Anders, domaine public, via Wikimedia Commons

La plage de température

Un autre type de tremblements de lune, appelé « tremblements de lune thermiques« , est dû auécart de température, jusqu’à 250 °C, entre le jour et la nuit lunaire. La contraction du sol lunaire due au refroidissement rapide qui se produit lors de la transition entre le jour et la nuit ou, vice versa, son expansion due au réchauffement rapide entre la nuit et le jour, est capable de provoquer des tremblements de terre. En fait, des dizaines de milliers de tremblements de terre thermiques ont été enregistrés au cours des quelques années des missions Apollo.

Le rétrécissement de la Lune

Une cause très particulière des tremblements de lune est due au rétrécissement de la surface lunaire provoqué par l’absence de sources de chaleur à l’intérieur. La Lune, en se refroidissant, est donc « rides« , formant des failles qui, en se chevauchant, génèrent des tremblements de terre.

Combien y a-t-il de tremblements de terre sur la Lune

Les missions Apollo ont placé deux types de sismomètres à la surface : ceux capables de capturer le mouvement 3D des ondes sismiques longue période, et d’autres capables d’enregistrer des chocs plus rapides. Ces instruments ont fonctionné jusqu’en 1977, détectant 13 000 séismes lunaires de longue période, car ceux de périodes plus courtes étaient affectés par trop de tremblements de terre. bruit pouvoir être étudié avec les technologies de l’époque.

Grâce aux technologies actuelles, certains chercheurs ont pu extraire le bruit de données prises il y a 50 ans, détectant 22 000 autres tremblements de lune. Parmi ceux-ci, 46 sont mystérieux car peu profonds, c’est pourquoi on les appelle « tremblements de lune peu profonds ». Les 28 tremblements de terre lunaires précédemment identifiés par des sismomètres à longue période semblaient être exceptionnellement forts, capables d’atteindre des magnitudes 5.5 sur l’échelle de Richter. Assez solide pour constituer un danger pour les astronautes.

Pourquoi étudier les tremblements de lune est important

L’humanité, à l’avenir, tentera très probablement d’établir des colonies sur son satellite, et l’un des plus grands défis sera certainement celui lié aux tremblements de lune. Il est donc essentiel de mieux comprendre ce domaine de recherche passionnant, notamment pour protéger nous, humains ainsi que les instruments et structures, des tremblements de lune les plus dangereux, notamment superficiels.