La Lune rouille et la Terre en est responsable

La Lune a longtemps été considérée comme sèche et pratiquement dépourvue d'atmosphère. Mais des recherches récentes ont révélé quelque chose d'inattendu : de la rouille se forme à sa surface. La cause surprenante n'est pas l'eau, mais l'oxygène qui s'échappe de l'atmosphère terrestre. Cet oxygène atteint la Lune par l'intermédiaire de ce que l'on appelle le vent de Terre, un flux de particules libérées de la haute atmosphère de la planète lorsque la Terre se trouve entre le Soleil et la Lune. Ces particules se déposent ensuite sur la surface lunaire.

En 2020, la mission lunaire indienne Chandrayaan-1 a détecté l'hématite, un minéral riche en fer, près des pôles de la Lune. L'hématite est une forme cristalline rougeâtre d'oxyde de fer (Fe₂O₃), communément associée à la rouille sur Terre. Comme elle se forme généralement en présence d'eau et d'oxygène, sa découverte sur la Lune, une planète sèche et pratiquement dépourvue d'atmosphère, était initialement un mystère. Mais une étude publiée le 2 septembre 2025 dans Geophysical Research Letters apporte désormais la preuve expérimentale de son origine : la rouille semble provenir de la Terre.

Pendant environ cinq jours chaque mois, lorsque la Terre se déplace entre le Soleil et la Lune, elle bloque le vent solaire. Pendant cette période, des ions d'oxygène, d'hydrogène et d'azote peuvent s'échapper de la haute atmosphère terrestre et atteindre la Lune. Ces particules se déposent dans la couche superficielle de la Lune et déclenchent des réactions chimiques. Des expériences en laboratoire menées par Ziliang Jin, de l'université des sciences et technologies de Macao, ont montré que les ions d'oxygène favorisent la formation d'hématite, tandis que l'hydrogène peut partiellement inverser le processus.

Ces résultats montrent que la Terre et la Lune sont plus liées sur le plan géochimique qu'on ne le pensait jusqu'à présent. La Lune conserve des preuves de ses interactions à long terme avec la Terre, servant ainsi d'archives géologiques. Les prochaines missions visant à récupérer des échantillons lunaires contenant de l'hématite devraient permettre de confirmer si l'oxygène provient réellement de la Terre. Si tel est le cas, notre compréhension de la relation Terre-Lune pourrait s'en trouver considérablement modifiée.