De nouveaux minéraux, on n’en découvre pas tous les jours et encore moins sur la Lune. C’est néanmoins ce que vient de faire une équipe chinoise aux échantillons rapportés in 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 du sol lunaire.
Chang’e est à the origin la déesse de la Lune dans la mythologie chinoise, ma c’est aujourd’hui surtout le nom du program chinois d’exploration lunaire (CLEP). Dans le cadre de ce program a été lancée, 23 November 2020, the sonde Chang’e 5, dont le but était de rapporter des échantillons de l’astre sélène, une première depuis la sonde soviétique Luna 24 en 1976. Cet objectif a été attiint avec succès puisque, le 16 décembre 2020, the capsule de retour s’est posée sur Terre avec à son bord 1,731 grammes de matière lunaire, faisant de la Chine le troisième pays après les États-Unis et l’Union soviétique à ramener des échantillons lunaires sur Terre.
Nous voici maintenant presque deux ans plus tard et ces échantillons viennent de nous révéler une surprise intéressante: un nouveau minéral, le sixième découvert sur la Lune à ce jour.
A nouveau minéral en provenance directe de la Lune
La nouvelle a été annoncée le 9 septembre, la veille de la fête de la mi-automne, for the Administration spatiale nationale chinoise (CNSA, the agency spatiale chinoise) and the Autorité chinoise de l’énergie atomique (CAEA). Ce nouveau minéral, nommé la “changesite- (Y)”, a été découvert par des scientifiques de the Institut de recherche sur la géologie de l’uranium de Pékin (BRIUG), a subsidiary of the Compagnie nucléaire nationale chinoise (CNNC) .
La changesite- (Y) est un phosphate du groupe de la merrillite. Selon the agence de presse Xinhua, ce nouveau minéral est un cristalcolumnire transparent and colorless. 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 extrêmement petites. The team asked alors a deuxième lot d’échantillons lunaires, pesant environ 15 milligrammes.
Parmi plus de 140.000 particules, les chercheurs ont isolé une monocrystalline particles pure, d’une taille de 10 sur 7 sur 4 micromètres, puis ont décodé sa crystalline structure and vérifié qu’il s’agit d’un nouveau minéral. Ce premier minéral lunaire découvert par la Chine a finalement été approuvé comme nouveau minéral par la Commission sur les nouveaux minéraux, the nomenclature et la classification (CNMNC) de l’Association internationale de minéralogie (AIM), faisant de la république populaire le tro à avoir découvert 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 results majeurs obtenus par le CNNC à partir des échantillons ramenés par Chang’e 5 ont été annoncés in the communiqué de presse.
Le premier est que la Chine a pour la première fois déterminé the concentration d’hélium 3 dans la poussière lunaire. Ce genre d’analyses n’est pas une première pour le pays puisque, in 1978, the Institut chinois de l’énergie atomique (CIAE), a subsidiary du CNNC, avait déterminé les concentrations de 36 éléments à partir de l’échantillon 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’échantillons de sol lunaire. L’intérêt de l’hélium-3 réside cependant dans le fait qu’il est un combustible potentiel pour la fusion nucléaire. Les chercheurs ont déduit les paramètres d’extraction nécessaires pour récolter cet isotope à partir d’échantillons retournés, fournissant des données scientifiques fondamentales pour l’évaluation et l’exploration des ressources lunaires.
Le second est que les caractéristiques morphologiques des particules du sol lunaire ont été identifiées grâce à des études deepen et systématiques, fournissant la base scientifique pour étudier comment le sol lunaire s’est formé.
Pour finir, the CNSA announced the approval complète de ses trois prochaines missions lunaires. Chang’e 6, 7 et 8, qui correspondent à la phase 4 du program chinois d’exploration lunaire et devraient commencer à être lancées dès 2024, exploreront le pôle Sud de la Lune et commenceront à construire une structure de base pour la Station internationale de recherche lunaire, selon Shine.
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