Un nouveau regard sur l’eau lunaire révèle des secrets importants pour les futures explorations spatiales. Ce travail de recherche clarifie pourquoi certaines cratères, bien que prometteuses, ne contiennent pas de glace, ce qui est essentiel pour optimiser les missions à venir sur la Lune.
Dans le cadre du programme Artemis, identifier où se trouve l’eau sur la Lune représente un défi majeur. Cette étude offre des explications sur pourquoi certaines cratères, qui semblent idéales, manquent de glace, un élément crucial pour guider les futures missions dans le choix des meilleurs sites d’exploration.
Mystères qui fascinaient les chercheurs
Les exceptions qui perplexaient les chercheurs disposent désormais d’une explication. Cela fait longtemps que l’on sait qu’il existe de l’eau sur la Lune. Cependant, y accéder s’avère très complexe.
Actuellement, seule de l’eau sous forme de glace a été détectée. Cependant, déterminer les meilleurs endroits pour la trouver reste flou. Il existe des indices, mais de nouvelles exceptions continuent d’émerger, déconcertant ainsi les scientifiques.
C’est pourquoi l’étude récente menée par des chercheurs de l’Université du Colorado Boulder se révèle particulièrement éclairante.
Les emplacements de glace, en bleu, au pôle sud de la Lune, à gauche, et au pôle nord, à droite, tels que détectés par la sonde spatiale Chandrayaan-1. (Crédit: NASA)
Où se trouve l’eau sur la Lune
Les missions qui ont détecté de la glace sur la Lune l’ont trouvée dans les profondeurs des cratères au pôle sud. Principalement dans des zones appelées armadilhas frias. Ce sont des emplacements qui restent toujours à l’ombre, empêchant les températures élevées durant la journée, dépassant les 120 ºC, d’évaporer l’eau.
La détection de l’eau sur la Lune représente un jalon significatif, car cela pourrait permettre aux futurs colons lunaires d’utiliser l’eau pour répondre à des besoins fondamentaux. Ils pourraient la consommer, mais également, par exemple, séparer l’hydrogène de l’oxygène par électrolyse pour l’utiliser comme carburant.
Rappelons que la formule chimique de l’eau est H2O, composée de deux atomes d’hydrogène et un d’oxygène.
Tous les cratères ne se valent pas
Certains cratères contenant de la glace, comme Cabeus, ont déjà été identifiés. On pourrait penser que tous les cratères du pôle sud situés dans des armadilhas frias serviraient de réservoirs d’eau. Pourtant, cette tâche n’est pas si simple.
Il est connu que plusieurs cratères dans cette situation ne contiennent pas d’eau, ce qui nécessite de rechercher un autre schéma pour aider les futurs colonisateurs lunaire à déterminer où chercher.
Les auteurs de l’étude récemment publiée se sont basés sur deux types de données. D’une part, les données de température de surface fournies par l’instrument Diviner du Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) de la NASA.
De l’autre, les résultats d’une série de simulations informatiques sur l’évolution lunaire.
En examinant tout cela ensemble, une découverte intéressante a été faite. La position de la Lune n’a pas toujours été la même. Son inclinaison relative par rapport à la Terre a légèrement changé au fil de milliards d’années, de sorte que ce qui se trouve aujourd’hui à l’ombre ne l’était peut-être pas dans le passé.
C’est pourquoi il existe des cratères dans des armadilhas frias sans eau.
Les ombres entourent le massif de Malapert, une montagne proche du pôle sud de la Lune. (Crédit: NASA/GSFC/Université de l’État de l’Arizona)
Où chercher l’eau à l’avenir
Les scientifiques ont également noté en examinant des études précédentes que les cratères les plus anciens du pôle sud lunaire ont plus de chances d’abriter de l’eau. Ainsi, il est recommandé de chercher des cratères anciens situés au pôle sud et dans des armadilhas frias.
Cela réduit considérablement le nombre de sites potentiels à explorer. D’ailleurs, un candidat respecte cette approche : le cratère Haworth. Selon les modèles, il est à l’ombre depuis 3.000 millions d’années.
Les auteurs de cette étude conçoivent déjà un instrument, appelé Système d’Imagerie Infrarouge Compacte Lunaire (L-CIRiS), pour analyser ce cratère et d’autres candidats à la recherche de glace d’eau.
La NASA prévoit de l’installer près du pôle sud lunaire d’ici fin 2027. Cela constituera une bonne méthode pour identifier les meilleurs réservoirs d’eau lunaire, en vue de futures missions de longue durée sur notre satellite. Plus le terrain sera préparé, mieux ce sera.