L'eau sur la Lune : une découverte, une estimation, et pourquoi c'est important
Eau trouvée sur la surface ensoleillée de la Lune pour la première fois ; une autre étude révèle que les régions d'ombre contenant potentiellement de la glace sont plus répandues qu'on ne le pense. Que peuvent signifier ces découvertes pour les explorateurs de la Lune ?

La Lune a de l'eau à des endroits où aucune n'avait été détectée auparavant, et a potentiellement plus d'eau qu'on ne le croyait auparavant dans des régions où elle était déjà connue. Dans deux études distinctes dans Nature Astronomy, les scientifiques ont rapporté des découvertes avec des implications potentiellement énormes pour le maintien des humains sur la Lune à l'avenir. Une étude rapporte la détection d'eau sur la surface ensoleillée de la Lune pour la première fois. L'autre estime que les régions sombres et ombragées de la Lune, qui contiennent potentiellement de la glace, sont plus répandues qu'on ne le pense.
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Pourquoi la découverte de l'eau est-elle importante ?
En plus d'être un marqueur de vie potentielle, l'eau est une ressource précieuse dans l'espace lointain. Pour les astronautes qui atterrissent sur la Lune, l'eau est nécessaire non seulement pour maintenir la vie, mais aussi à des fins telles que la production de carburant pour fusée. Le programme Artemis de la NASA prévoit d'envoyer la première femme et le prochain homme sur la Lune en 2024, et espère y établir une présence humaine durable d'ici la fin de la décennie. Si les explorateurs de l'espace peuvent utiliser les ressources de la Lune, cela signifie qu'ils doivent transporter moins d'eau de la Terre.
Que savait-on de l'eau sur la Lune ?
Des études antérieures sur la Lune, notamment par la mission Chandrayaan -1 de l'Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO), ont fourni des preuves de l'existence de l'eau. En 2009, l'instrument Moon Mineralogy Mapper (M3) à bord de Chandrayaan-1 a trouvé des molécules d'eau dans les régions polaires. Un article dans Nature Geoscience En août 2013 a analysé les données de M3 pour signaler la détection d'eau magmatique (eau provenant des profondeurs intérieures) à la surface de la Lune.
Cependant, ce qui n'a pas été établi dans de telles études - sur la base des observations de la mission Chandrayaan-1, de la mission Cassini et de la comète Deep Impact de la NASA et de l'installation au sol du télescope infrarouge de la NASA - était de savoir si les molécules détectées étaient de l'eau telle que nous la connaissons (H20 ) ou sous forme d'hydroxyle (OH).
Qu'est-ce qui est différent dans la nouvelle découverte ?
Cette fois, il s'agit de molécules H20 confirmées, découvertes dans le cratère Clavius dans l'hémisphère sud de la Lune. Et c'est la première fois que de l'eau est détectée du côté ensoleillé, ce qui montre qu'elle ne se limite pas aux régions ombragées.
Le SOFIA, qui est un avion de ligne Boeing 747SP modifié qui vole à des altitudes allant jusqu'à 45 000 pieds, possède une caméra infrarouge qui capte la longueur d'onde unique des molécules d'eau. Les données ont montré de l'eau à des concentrations de 100 à 412 parties par million piégée dans 1 mètre cube de sol.
La mission de SOFIA est de regarder les objets sombres et lointains. La Lune, quant à elle, est si proche et lumineuse qu'elle remplit tout le champ de vision de la caméra de guidage SOFIA. En août 2018, juste pour vérifier si SOFIA pouvait suivre la Lune de manière fiable, les scientifiques ont tenté une observation test. C'est de ce test qu'est venue la détection de l'eau. Les scientifiques prévoient désormais davantage de vols d'observation.

Comment l'eau a-t-elle pu se former ?
Des roches spatiales transportant de petites quantités d'eau auraient pu bombarder la Lune. Alternativement, le vent solaire du Soleil aurait pu transporter de l'hydrogène, qui a ensuite réagi avec les minéraux du sol lunaire pour créer de l'hydroxyle, qui s'est ensuite transformé en eau.
La surface ensoleillée retenant l'eau présente un casse-tête, car la Lune n'a pas une atmosphère épaisse. Une possibilité est que l'eau soit piégée dans de minuscules structures en forme de billes qui ont été créées dans le sol par les impacts de roches spatiales. Alternativement, l'eau pourrait être cachée entre des grains de sol lunaire et à l'abri de la lumière du soleil, a déclaré la NASA. Suivez Express Explained sur Telegram
NOUVELLES : Nous avons confirmé l'eau sur la surface ensoleillée de la Lune pour la première fois en utilisant @SOFIAtelescope . Nous ne savons pas encore si nous pouvons l'utiliser comme ressource, mais l'apprentissage de l'eau sur la Lune est essentiel pour notre #Artémis plans de prospection. Rejoignez la téléconférence média sur https://t.co/vOGoSHt74c pic.twitter.com/7p2QopMhod
- Jim Bridenstine (@JimBridenstine) 26 octobre 2020
Alors, quelle est l'étendue de l'eau sur la Lune ?
Côté ensoleillement, on ne sait pas encore si l'eau trouvée par SOFIA est facilement accessible. D'autre part, les poches d'ombre cachées sur la surface lunaire appelées pièges froids sont réparties sur 40 000 km², a rapporté l'autre étude. C'est à peu près la taille du Kerala.
L'estimation a utilisé des outils mathématiques pour analyser les données du Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA. Les pièges à froid sont restés sans lumière solaire pendant des milliards d'années. S'ils contiennent de la glace, cela signifie que l'eau sera plus accessible qu'on ne le supposait auparavant.
Et ensuite ?
SOFIA cherchera de l'eau dans d'autres endroits ensoleillés pour en savoir plus sur la façon dont l'eau est produite, stockée et déplacée à travers la Lune. Pendant ce temps, le Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) de la NASA effectuera une mission pour créer les premières cartes des ressources en eau de la Lune.
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