Le cratère de Mistastin sur Terre contient de grandes quantités de roche blanche brillante sur la majorité de la surface de la lune
Tout comme la plupart de ma vie amoureuse, l’emplacement éloigné du cratère est isolé de la plupart des humains et imite la solitude ressentie sur la lune ; la structure est similaire à ce que vous trouveriez pour de nombreux cratères lunaires ; et la zone contient des roches rares qui ressemblent étrangement à ce que les astronautes trouvent sur la lune.
Ces qualités en font un terrain d’entraînement approprié pour les astronautes potentiels de l’Artemis de la NASA mission, qui prévoit d’atterrir des astronautes sur la lune dès 2025. Mercredi, la NASA a franchi une étape importante vers le retour sur la lune et lancé un vol d’essai sans équipage appelé Artemis I, qui n’atterrira pas à la surface mais restera en orbite lunaire jusqu’à 25 jours et demi pour démontrer que la fusée et le vaisseau spatial peuvent voler en toute sécurité.
“Ce cratère du Labrador n’était même pas connu pour être un cratère pendant les missions Apollo”, a déclaré Gordon Osinski, un géologue planétaire à l’Université Western du Canada qui a guidé des astronautes autour du cratère. “J’aimerais voir tous les astronautes qui finiront par marcher sur la lune venir à Mistastin.”
Mistastin, connu localement sous le nom de Kamestastin, se trouve sur les terrains de chasse spirituels et traditionnels de la Première Nation Mushuau Innu et nécessite l’approbation de celle-ci pour être visité.
Le cratère se trouve essentiellement au “milieu de nulle part”, a déclaré la géologue planétaire Cassandra Marion, qui s’est rendue sur le site six fois. Il n’y a pas de bande de piste officielle et les visiteurs atterrissent généralement dans un petit avion cargo non pressurisé sur une zone de gravier arbustif – s’il n’y a pas un gros rocher sur le chemin. C’est souvent pluvieux et venteux. Quand il n’y a pas de vent, c’est buggy avec plein de mouches noires piqueuses.
Situé dans l’Arctique canadien, le terrain accidenté est un mélange de taïga et de toundra. Les épinettes noires et les aulnes vivent à des altitudes plus basses, tandis que la mousse apparaît près des lits des rivières et à des altitudes plus élevées. Et puis il y a des petites myrtilles délicieuses partout dans la toundra. Si vous ne regardez pas où vous vous asseyez, Marion a dit que vous pourriez vous lever avec des « fesses violettes ».
“C’est une maîtresse cruelle, en un sens, mais j’y retournerais”, a déclaré Marion. « C’est l’un des plus beaux endroits où je sois allé. On a l’impression d’être les seuls là-bas pendant des kilomètres à la fois.
En septembre, Marion et Osinski ont emmené deux astronautes au cratère Mistastin pour une formation en géologie et pour identifier les roches qu’ils pourraient voir sur la lune. De nombreuses roches sont accessibles par des affleurements ou des falaises qui ont émergé il y a des millions d’années.
Le cratère de Mistastin s’est formé lorsqu’un astéroïde s’est écrasé il y a environ 36 millions d’années et a laissé une importante brèche de 28 kilomètres dans le sol que l’on voit aujourd’hui. Osinski a déclaré que de tels grands cratères, comme celui-ci, sont appelés « cratères complexes » et sont communs à la surface de la lune.
Les cratères complexes sont moins profonds et plus plats, au lieu d’une dépression en forme de bol comme celle de l’Arizona Cratère de météore où les astronautes s’entraînent également. Comme de nombreux cratères complexes lunaires, Mistastin a également une montagne au milieu appelée pic central.
“Ce cratère du Labrador n’est pas seulement un cratère d’impact complexe, il est relativement bien préservé”, a déclaré Osinski. “J’y suis allé plusieurs fois et c’est toujours très bien quand vous montez jusqu’au bord et que vous regardez littéralement dans cet énorme trou dans le sol.”
Nous savons qu’être au cratère de Mistastin n’est pas exactement comme la lune. Contrairement à la lune, nous avons le vent, l’eau et le WiFi. En fait, le Mistastin d’aujourd’hui peut sembler ne ressembler à rien à la lune car il contient un lac (couvrant environ la moitié de la taille de l’impact initial du cratère), probablement le résultat de l’assèchement des glaciers de la dernière période glaciaire. Mais ne laissez pas le lac vous tromper.
Une grande similitude avec notre ami lunaire réside dans ses roches. C’est l’un des deux cratères sur Terre à contenir de grandes quantités d’une roche appelée anorthosite. L’autre est la structure d’impact considérablement érodée de Manicouagan au Québec, faisant du cratère Mistastin, beaucoup plus jeune et mieux préservé, le choix préféré pour la recherche et l’entraînement des astronautes.
Bien que l’anorthosite soit rare sur Terre, elle est courante sur la surface lunaire. Vous n’avez peut-être jamais prononcé son nom, mais vous l’avez vu à chaque fois que vous regardez la lune : la roche est constituée des parties claires et hautement réfléchissantes que l’on voit largement sur la surface de la lune appelées les hautes terres lunaires.
“Une partie de la raison pour laquelle nous voyons tant de choses autour de la lune est simplement la façon dont la lune s’est formée”, a déclaré Julie Stopar, géologue lunaire à l’Institut lunaire et planétaire de l’Association de recherche spatiale des universités.
Par rapport à notre planète natale, la surface de la lune a été principalement sculptée par des cratères d’impact et le volcanisme.
Selon une théorie de formation populaire, la lune s’est réunie lorsqu’un corps de la taille de Mars s’est écrasé sur une jeune Terre vers le début de la formation de notre système solaire il y a environ 4,6 milliards d’années. Stopar a déclaré que des débris chauds autour de la Terre se sont fusionnés dans la lune, recouvrant la jeune lune dans un océan de magma – “essentiellement juste de la lave, de la lave partout”.
Dans une explication simplifiée, Stopar a déclaré qu’au fur et à mesure que l’océan de magma de surface se refroidissait au fil du temps, différents minéraux et roches ont commencé à se cristalliser. Des matériaux plus denses ont coulé et des matériaux plus légers ont flotté vers le haut pour devenir essentiellement la surface de la lune. Un minéral répandu pour flotter à la surface était l’anorthite, qui est le composant prédominant de la roche anorthosite.
L’histoire d’origine de l’anorthosite sur Terre est plus compliquée et moins bien comprise, a déclaré Marion, qui est conseillère scientifique au Musée de l’aviation et de l’espace du Canada. La recherche suggère l’anorthosite est également probablement formée en raison de la séparation de cristaux plus légers dans le magma, mais au plus profond de notre manteau. Au fur et à mesure que le magma se refroidit et se cristallise lentement, les cristaux minéraux moins denses se sont séparés des matériaux plus denses et se sont solidifiés pour former une anorthosite. La roche a émergé à la surface par l’érosion et l’activité tectonique des plaques.
Ensuite, le fait qu’un astéroïde vient de créer un cratère dans cette zone rare riche en anorthosite ? Eh bien, c’est la chance de la nature.
La collusion a entraîné des températures et une pression élevées, qui ont essentiellement fracturé les roches, les ont brisées et les ont fait fondre. Marion a déclaré que les effets de l’impact à grande vitesse sont similaires à un impact important sur la lune.
“La façon dont les roches ont changé est similaire à la façon dont elles auraient changé sur la lune après un impact”, a déclaré Marion.
Marion souligne que l’anorthosite est présente dans toute cette région du Labrador, même si vous ne pouvez pas vous rendre au cratère lui-même.
Les astronautes qui se rendent sur la Lune photographieront divers types de roches, telles que des roches fondues, et fourniront des notes pour aider les chercheurs comme Osinski à revenir sur Terre.
« Ils ne peuvent pas ramener tous les rochers qu’ils voient. Nous voulons qu’ils fassent ce tri mental de “D’accord, j’ai 100 pierres devant moi et je peux en ramener deux” [and] comment faites-vous pour choisir cela en temps réel, essentiellement », a déclaré Osinski.
Stopar a déclaré que si les astronautes pouvaient ramener plus de roches lunaires, alors les chercheurs pourraient dater les cratères sur la lune et créer une meilleure histoire géologique de notre voisin et des débris flottants au début de notre système solaire. Elle a dit que nous pouvons également savoir combien d’eau a été livrée à la Terre et à la Lune par les comètes et les astéroïdes et tous les défis de la vie à cette époque.
“Je suis vraiment ravi de voir ce genre d’exploration se produire”, a déclaré Stopar, qui est membre de l’équipe de la mission Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA. “Scientifiquement, je sais que ce sera génial parce que chaque fois que nous aurons des échantillons de la lune, nous en apprendrons beaucoup plus à son sujet. Même aujourd’hui, nous en apprenons encore beaucoup sur la lune à partir des échantillons qui ont été apportés il y a 50, 60 ans maintenant.
