Imaginez la Lune comme un énorme gâteau à étages, où le « noyau », la couche la plus profonde, serait le centre dense en chocolat. Le manteau de la Lune, quant à lui, représente les couches intermédiaires composées de minéraux, semblables aux couches de différentes saveurs d’un gâteau. Enfin, la couche extérieure, la croûte, est comparable au glaçage.

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De la même manière qu’un gâteau peut contenir des éléments cachés dans ses couches intermédiaires, comme des fruits, les scientifiques se demandent depuis des années s’il existe un composant spécifique, le grenat, dissimulé dans les profondeurs des couches intermédiaires du manteau. Ne pouvant ouvrir les couches de la Lune pour vérifier, ils ont utilisé une méthode indirecte, comme la mesure de la propagation des ondes sonores.

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À l’instar des chefs qui cuisinent un gâteau en y incluant une garniture de fruits, les chercheurs de l’Université Ehime au Japon ont décidé, dans une étude publiée dans la revue « Earth and Planetary Letters », de créer des échantillons de roche imitant la Lune, en y intégrant leur propre garniture de grenat dans les couches intermédiaires (le manteau).

Ils ont ensuite emmené ces roches à l’installation Spring-8, une infrastructure de haute technologie située dans la préfecture de Hyogo au Japon, où ils ont pu simuler les conditions extrêmes à l’intérieur de la Lune (haute pression et température) et mesurer la vitesse de propagation des ondes sonores.

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Spring-8 est une installation de rayonnement synchrotron à grande échelle. Ce rayonnement est un type de rayons X extrêmement lumineux produit lorsque des électrons à grande vitesse sont forcés de suivre une trajectoire courbe par un champ magnétique. Cette source puissante de rayons X permet aux scientifiques d’examiner les matériaux au niveau atomique et moléculaire avec une précision très élevée.

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En utilisant cette méthode, les chercheurs ont découvert que les ondes sonores se propagent à travers la petite roche garnie de grenat à des vitesses correspondant aux données provenant de la Lune réelle. Cela suggère que les couches intermédiaires de la véritable Lune (le manteau) contiennent probablement aussi du grenat.

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Les chercheurs ont conclu que le manteau de la Lune pourrait contenir du grenat, tout comme la découverte de la garniture de fruits cachée dans un gâteau, ce qui les aide à mieux comprendre la structure et l’histoire de la Lune, notamment comment elle s’est formée et de quoi elle est composée.