La Chine a découvert un nouveau minéral sur la face cachée de la Lune

De nouveaux minéraux, on n’en découvre pas tous les jours et encore moins sur la Lune. C’est ce que vient de faire une équipe chinoise grâce aux prélèvements rapportés en 2020 par la sonde Chang’e 5. Les chercheurs ont par ailleurs déterminé la concentration d’hélium 3 dans la poussière lunaire et identifié les caractéristiques morphologiques des particules de sol lunaire.

Chang’e est à l’origine la déesse de la Lune dans la mythologie chinoise, mais c’est aujourd’hui surtout le nom du programme chinois d’exploration lunaire (CLEP). Dans le cadre de ce programme a été lancé, le 23 novembre 2020, la sonde Chang’e 5dont le mais était de rapporteur des échantillons de l’astre sélèneune première depuis la sonde soviétique Lune 24 en 1976. Cet objectif a été atteint avec succès puisque, le 16 décembre 2020, la capsule de retour s’est posé sur Terre avec à son bord 1,731 grammes de matière lunaire, faisant de la Chine le troisième pays après les États-Unis etc L’Union Soviétique à ramener des échantillons lunaires sur Terre.

Nous voici maintenant presque deux ans plus tard et ces samples viennent de nous révèlent une surprise intéressante : un nouveau minéralle sixième découvert sur la Lune à ce jour.

Un nouveau minéral en provenance directe de la Lune

La nouvelle a été annoncée le 9 septembre, la veille du jour fête de la mi-automnepar l’Administration spatiale nationale chinoise (CNSA, l’agence spatiale chinoise) et l’Autorité chinoise de l’énergie atomique (CAEA). Ce nouveau minéral, nommé la « changesite-(Y) », a été découvert par des scientifiques de l’Institut de recherche sur la géologie de l’uranium de Pékin (BRIUG), filiale de la Compagnie nucléaire nationale chinoise (CNNC).

Le changesite-(Y) est un phosphate du groupe merrillite. Selon l’agence de presse Xinhua, ce nouveau minéral est un cristal columnaire transparent et incolore. Lorsque l’équipe de recherche a obtenu les 50 premiers milligrammes d’échantillons lunaires en juillet 2021 pour mener des recherches minéralogiques, elle a trouvé des traces d’un nouveau minéral. Cependant, elle n’a pas réussi à obtenir les données idéales pour déterminer le minéral, car les particules du sol lunaire étaient en extrêmement petites. L’équipe a alors demandé un deuxième lot d’échantillons lunaires, pesant environ 15 milligrammes.

Parmi plus de 140 000 particules, les chercheurs ont isolé une particule monocristalline pure de 10 sur 7 sur 4 micromètres, puis ont décodé sa structure cristalline et vérifié qu’elle est nouveau minéral. Ce premier minéral lunaire découvert par la Chine a finalement été approuvé comme nouveau minéral par la Commission sur les nouveaux minéraux, la nomenclature et la classification (CNMNC) de l’Association internationale de minéralogie (AIM), faisant de la république populaire le troisième pays à découvrir un nouveau minéral lunaire, après les deux superpuissances de la guerre froide.

De l’hélium-3 aux caractéristiques morphologiques des particules du sol lunaire

Deux autres résultats majeurs obtenus par le CNNC à partir d’échantillons ramenés par Chang’e 5 ont été annoncés dans le communiqué.

Le premier est que la Chine a pour la première fois déterminé la concentration d’hélium 3 dans la poussière lunaire. Ce genre d’analyses n’est pas une première pour le pays puisque, en 1978, l’Institut chinois de l’énergie atomique (CIAE), filiale du CNNC, avait déterminé les concentrations de 36 éléments à partir de l’écontillon de sol lunaire d’un gramme fourni par les États-Unis. Par ailleurs, depuis le lancement du CLEP, le CNNC a mené des expériences d’analyse d’activation sur des simulants de sol lunaire et des météorites afin de se préparer à l’analyse d’éxamplons de sol lunaire. L’intérêt de l’hélium-3 réside cependant dans le fait qu’il s’agit d’un combustible potentiel pour la fusion nucléaire. Les chercheurs ont déduit les paramètres d’extraction nécessaires pour récolter cet isotope à partir d’éxampillons retournés, fournissant des données scientifiques fondamentales pour l’évaluation et l’exploration des ressources lunaires.

La seconde est que les caractéristiques morphologiques des particules du sol lunaire ont été identifiées grâce à des études approfondies et systématiques, fournissant la base scientifique pour étudier la formation du sol lunaire.

Pour finir, le CNSA a annoncé l’approbation complète de ses trois prochaines missions lunaires. Chang’e 6, 7 et 8, qui correspondent à la phase 4 du programme d’exploration lunaire chinois et dont le lancement devrait débuter en 2024, exploreront le pôle sud de la Lune et commenceront à construire une structure de base pour la Station internationale de recherche lunaire , selon Briller.

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