Schéma du modèle de formation des grands volcans boucliers lunaires. [Photo/fr.sdu.edu.cn]
Récemment, l'équipe des sciences planétaires de l'Université du Shandong, en collaboration avec des chercheurs chinois et étrangers, a découvert, à la surface de la Lune, en analysant des données de télédétection multi-sources (topographie, gravité, etc.), deux grands volcans boucliers d'environ 80 kilomètres de diamètre, les plus grands volcans boucliers lunaires connus à ce jour. L'équipe de recherche a en outre avancé que ces volcans pourraient s'être formés à partir de chambres magmatiques situées dans la couche supérieure de la croûte lunaire. Les résultats ont fait l'objet d'un article de couverture dans la revue internationale de géosciences Geophysical Research Letters, et d'un commentaire spécialisé dans Nature. Le professeur Qiao Le de la Faculté des sciences et technologies spatiales de l'Université du Shandong est le premier auteur de l'article.
Les volcans boucliers sont largement répandus sur les corps célestes telluriques tels que la Terre et Mars. Les volcans boucliers jusqu'ici confirmés à la surface de la Lune ont généralement un diamètre inférieur à 30 kilomètres ; l'existence de grands volcans boucliers de la Lune a donc longtemps été controversée.
L'équipe de recherche a d'abord synthétisé les caractéristiques morphologiques des volcans boucliers de corps célestes tels que la Terre et Mars, puis a proposé des critères de jugement morphologiques portant sur le contour extérieur, le profil topographique et la pente. Sur cette base, l'équipe a mené une recherche à l'échelle globale à l'aide de données topographiques lunaires et de télédétection à haute résolution, et a découvert deux grands volcans boucliers, Prinz-Harbinger et Theophilus. Tous deux présentent un diamètre à la base d'environ 80 kilomètres, une pente globalement douce, un profil topographique convexe et un cratère sommital. Leur surface présente en outre divers reliefs volcaniques, apportant des preuves supplémentaires de leur origine éruptive.
L'équipe a également analysé la structure souterraine des volcans à l'aide des données gravimétriques à haute résolution de GRAIL. Les résultats montrent que, sous le volcan Prinz-Harbinger, il existe une anomalie gravimétrique marquée, compatible avec les caractéristiques d'une intrusion magmatique superficielle située à une profondeur d'environ 7 à 32 kilomètres et dont le volume équivaut à environ 12 fois celui du volcan de surface. En combinant les preuves géologiques de surface et géophysiques souterraines, l'étude conclut que ces grands volcans boucliers pourraient s'être formés lors d'une activité éruptive alimentée de manière continue par une chambre magmatique de la couche supérieure de la croûte lunaire.
Cette étude approfondit notre compréhension des reliefs volcaniques et de l'activité magmatique de la Lune et fournit une nouvelle référence pour l'étude de la structure profonde de la Lune et des mécanismes du magmatisme. Les résultats de la recherche ont également été rapportés parNaturedans sa rubrique « Research Highlight », sous le titre « Volcano pair found hiding in plain sight on the Moon ».
