Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

ROCHES LUNAIRES

Pétrologie

Les roches ignées

La Lune est composée en grande partie de roches ignées. Cependant, beaucoup de ces roches sont formées de matériaux hétérogènes fondus lors d'impacts puis recristallisés, et les échantillons de roches ignées primitives endogènes sont peu nombreux et difficiles à identifier. Les interprétations et généralisations pour l'histoire de la formation de la Lune doivent tenir compte de cette constatation.

Basaltes

Les basaltes sont des laves plus ou moins bulleuses, comportant des variétés à grain fin, d'autres à cristaux plus développés (elles sont alors souvent appelées gabbros) ; certaines sont entièrement cristallines, d'autres contiennent plus ou moins de verre. Leur texture montre que le magma dont elles proviennent a cristallisé rapidement ou assez rapidement, c'est-à-dire sur la surface de la Lune ou à faible profondeur.

Roches lunaires : composition chimique - crédits : Encyclopædia Universalis France

Roches lunaires : composition chimique

La plupart des échantillons de basalte prélevés dans les mers de la Tranquillité, des Pluies, de la Fécondité, dans l'océan des Tempêtes sont des roches d'un gris foncé possédant des caractéristiques chimiques, donc minéralogiques, communes. Ils sont riches en fer (plus de 18 p. 100 de FeO) et en titane (de 2 à 11 p. 100 de TiO2), moyennement alumineux (moins de 16 p. 100 de Al2O3) et très pauvres en alcalins. Le feldspath y est donc moins abondant que les silicates ferromagnésiens, pyroxène et olivine ; l'ilménite est toujours présente, parfois en grande quantité. La figure met en relief les différences chimiques essentielles de ces échantillons lunaires avec un basalte terrestre banal, ainsi que leurs ressemblances avec les météorites achondritiques du type eucrite. Trouvés surtout dans les mers, ces basaltes ont été appelés par les Américains mare basalts.

D'autres échantillons de basalte sont nettement plus riches en aluminium et en calcium, plus pauvres en fer et en titane. Ce sont des roches plus claires, puisqu'elles ont de 45 à 60 p. 100 de feldspath ; elles proviennent surtout des régions montagneuses.

Roches de la série anorthosite-norite-troctolite (ANT)

Les basaltes ont été trouvés non seulement en débris dans le régolite, mais aussi en gros blocs. Les roches décrites ci-dessous n'ont jamais été ramassées en gros morceaux : on les a découvertes en débris dans le sol ou incluses dans les roches composites appelées brèches. Rares dans les mers, elles forment une grande partie des autres terrains. Leur composition minéralogique correspond aux types ignés terrestres suivants :

–  anorthosite : plus de 90 p. 100 de plagioclase ;

– anorthosite noritique ou troctolitique : de 78 à 90 p. 100 de plagioclase ; pyroxène peu calcique ou olivine ;

–  norite ou troctolite anorthositique : de 60 à 78 p. 100 de plagioclase ; pyroxène peu calcique ou olivine.

Les anorthosites et les troctolites à spinelle contiennent en outre un peu de spinelle alumineux.

Les types terrestres sont des roches magmatiques à gros grain ; les roches lunaires de même composition paraissent avoir eu une origine plus compliquée et provenir de la recristallisation d'anciennes brèches.

La teneur en potassium de la majorité de ces roches est très faible (environ 0,04 p. 100) ; toutefois, certaines peuvent en contenir plus (mais toujours moins de 1,6 p. 100). Celles-ci contiennent alors plus de phosphore, ainsi que des concentrations en éléments en traces tels que les terres rares et le zirconium. Ces norites plus potassiques ont des compositions telles que leur point de fusion est plus faible que celui de l'ensemble des roches ANT dont elles pourraient provenir par fusion partielle.

Toutes les roches ont subi des chocs plus ou moins directs, plus ou moins intenses. Les moins atteintes sont seulement fracturées ; celles qui ont reçu directement des projectiles ont complètement fondu ; une partie s'est volatilisée (de même que le projectile),[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

Classification

Médias

Programme Apollo - crédits : Encyclopædia Universalis France

Programme Apollo

Roche lunaire - crédits : MPI/ Archive Photos/ Getty Images

Roche lunaire

Roches lunaires : composition chimique - crédits : Encyclopædia Universalis France

Roches lunaires : composition chimique

Autres références

  • ÂGE DE LA LUNE

    • Écrit par
    • 393 mots

    Lors de la mission Apollo-16 en 1969, un échantillon d'une masse de 1,8 kilogramme (échantillon 60025) a été récolté et son étude pousse à reconsidérer l'âge de la Lune. Cette mission fut la seule à permettre l'échantillonnage de la croûte anorthositique lunaire, car située...

  • AMPHIBOLES & PYROXÈNES

    • Écrit par
    • 3 855 mots
    • 8 médias
    ...O9, souvent en compagnie de zéolites dans les géodes des roches basiques ; la rhodonite MnSiO3, dans les gisements manganifères métasomatiques. On notera enfin que les échantillons lunaires contiennent pour la plupart, en quantités appréciables, un pyroxène inconnu sur notre planète, la ...
  • ESPACE (CONQUÊTE DE L') - Des pionniers à la fin de la guerre froide

    • Écrit par
    • 9 208 mots
    • 29 médias
    ...1970 et 1976, les Soviétiques poursuivent néanmoins l'envoi de sondes lunaires automatiques et parviennent, avec Luna-16, à ramener des échantillons de roches lunaires, faisant preuve d'une grande maîtrise dans ce domaine. 330 grammes de pierres lunaires, contre 384 kilogrammes pour les États-Unis, sont...
  • LUNE

    • Écrit par
    • 8 433 mots
    • 17 médias
    Les échantillons ramenés par les missions Luna et Apollo ont permis de déterminer et l'âge de la Lune et celui des terrains où ils ont été prélevés, grâce aux méthodes classiques mais hautement perfectionnées pour les études lunaires, fondées sur la radioactivité. On a ainsi trouvé...