La Terre, poumon de la Lune ?

Le satellite naturel de la Terre est connu pour être un lieu où la vie n’est pas possible. Pourtant, il semblerait que ce dernier reçoive de temps à autre une cargaison d’oxygène provenant tout droit de chez nous. C’est en tout cas la conclusion d’une étude réalisée par une équipe de chercheurs japonais, publiée le 31 Janvier 2017, dans la revue Nature Astronomy. Ils ont analysé le rayon ionique, flux constant de particules bombardant la Lune, capté par les appareils du satellite nippon Kaguya (aussi nommé SELENE), en orbite autour de cette dernière. Ils ont déduit que la présence de certains ions d’oxygène O+ ne pouvait venir que de notre planète bleue.

En temps normal, la Lune est constamment bombardée par le vent solaire composé de particules électriquement chargées. Il arrive parfois que le satellite naturel se retrouve derrière la Terre et soit alors protégé de ces attaques. Ces périodes de protection oscillent entre une dizaine de minutes et plusieurs heures par mois. Des mesures prises par un des appareils de Kayuga a permis aux scientifiques d’observer des augmentations marquées d’ions oxygène O+ pendant ces durées de protection. Ces pics sont inexistants lorsque la Lune est bombardée par le vent solaire. L’équipe japonaise, grâce à un autre détecteur de l’engin spatial, a pu aussi comparer ces pics d’ions avec le flux qu’émet la Lune, afin d’exclure la thèse d’un rayonnement de particules provenant de notre satellite naturel.

Les chercheurs n’avaient alors qu’une seule solution possible pour expliquer cette observation : ce flux provenait de la Terre. Notre chère planète, grâce à son cœur liquide magnétique, crée une enveloppe plasmatique – une enveloppe de particules énergétiques chargées – autour d’elle. Cette étude permet de montrer qu’elle est composée d’ions oxygène provenant des hautes couches de l’atmosphère terrestre.

La sonde spatiale, MAVEN, en orbite autour de Mars a récemment observé la présence d’un plasma de particules autour de la planète rouge malgré la faiblesse de sa magnétosphère. La Terre, dans sa jeunesse, possédait aussi une magnétosphère extrêmement faible. Les scientifiques se sont alors demandés s’il ne serait pas possible de retrouver des informations de l’ancienne atmosphère terrestre à partir des particules arrivées sur la surface de la Lune. Malheureusement cela semble compliqué car il est actuellement impossible, pour les chercheurs, de distinguer une particule provenant du vent solaire d’une particule émanant du plasma terrestre.

Sources :

Terada, K. & al. Biogenic oxygen from Earth transported to the Moon by a wind of magnetospheric ions. Nat. Astron. 1, 0026 (2017)

Harada, Y. & al. Marsward tailward ions in the near-Mars magnetotail: MAVEN observations. Geophys. Res. Lett. 42, 8925-8932 (2015)

Site du satellite Kaguya : http://www.kaguya.jaxa.jp/en/index.htm

Image principale : Guillaumepreat – Pixaday, CC0 Public Domain