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Mission Artemis : la Nasa veut sonder les cratères sombres de la Lune pour trouver de l’eau

Crédits : NASA / JPL-Caltech

Dans le cadre d’une présence permanente sur la Lune, les astronautes auront besoin d’utiliser des ressources in situ. Dans cet esprit, la NASA va déployer un CubeSat visant à sonder la présence de glace au fond des cratères.

Il y a un peu plus d’un an, l’administration Trump demandait à la NASA de reposer les pieds sur la Lune en 2024 dans le cadre des missions Artemis. L’objectif ? Viser une présence permanente sur notre satellite. Pour ce faire, compte tenu des coûts de transport exorbitants inhérents aux transports de fret, il sera nécessaire de s’appuyer directement sur les ressources naturelles de la Lune.

L’eau en est un exemple. À moyen terme, les astronautes auront en effet besoin de chercher de la glace in situ. Glace qui, une fois extraite, pourrait être fondue et purifiée avant d’être bue ou utilisée pour fabriquer du carburant pour fusée. Dans cet esprit, la NASA a développé la mission Lunar Flashlight. L’idée : s’appuyer sur un petit CubeSat pour sonder la présence de glace au fond de cratères lunaires qui n’ont jamais vu la lumière du Soleil.

« Si nous savons déjà qu’il y a de la glace à l’intérieur des cratères les plus froids et les plus sombres de la Lune, les mesures précédentes ont été un peu ambiguës, explique Barbara Cohen, du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland (États-Unis). Si nous prévoyons d’envoyer des astronautes là-bas pour extraire de la glace et la boire, nous devons être sûrs de savoir où elle se trouve ».

Une “lampe de poche” dans le proche infrarouge

Au cours de sa mission, qui devrait durer deux mois, cette “lampe de poche lunaire” plongera au-dessus du pôle Sud, projetant ses lasers dans les régions ombragées en permanence mais contenant possiblement des molécules de glace d’eau provenant de comètes et d’astéroïdes.

« Le Soleil se déplace autour de l’horizon du cratère mais ne brille jamais réellement dans certains cratères, poursuit Barbara Cohen. Piégées au fond, les molécules de glace d’eau ne reçoivent donc pas assez d’énergie pour pouvoir s’échapper. Elles s’accumulent alors sur des milliards d’années ».

Ces petits lasers seront spécialisés dans l’analyse du spectre proche infrarouge, dont les longueurs d’ondes sont facilement absorbées par l’eau. Grossièrement, si la lumière projetée par les lasers est réfléchie, alors il n’y a pas de glace. En revanche si elle est absorbée, alors cela signifie que de la glace se cache juste sous la surface. Et plus l’absorption est importante, plus il y a de glace.

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Concept d’artiste illustrant le CubeSat prochainement déployé pour rechercher de la glace sous la surface de la Lune. Crédits : JPL

En outre, soulignons que cette mission sera également l’occasion pour l’agence américaine de tester un nouveau carburant vert, plus sûr à transporter et à stocker que l’hydrazine couramment utilisé.

Ce CubeSat sera l’une des 13 charges utiles secondaires installées à bord de la mission Artemis I, qui prévoit un vol non habité autour de la Lune dès cette année. Côté calendrier, viendront ensuite les missions Artemis 2, une mission habitée en orbite autour de la Lune (probablement en 2022), puis Artemis 3, qui mènera les astronautes à se poser sur le sol lunaire.

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