La Lune est sérieusement chargée d’eau, plus que nous ne l’avions prévu

Selon une nouvelle analyse des données satellitaires, il y a beaucoup plus d’eau enfermée à l’intérieur de la Lune que nous ne le pensions auparavant.

Cette découverte inattendue concernant le compagnon gris de notre planète donne aux scientifiques de nouvelles indications sur la façon dont la Lune s’est formée et sur sa structure interne. Et elle pourrait avoir d’énormes implications pour toutes nos futures missions lunaires.

Pendant longtemps, nous avons pensé que la Lune était totalement sèche. À la surface, c’est un environnement très poussiéreux, sans atmosphère substantielle, avec des températures extrêmes et une gravité insuffisante pour retenir les molécules d’eau.

Mais des études récentes ont mis en évidence plusieurs types d’eau lunaire. En 2009, la NASA a délibérément fait s’écraser sa sonde LCROSS sur le pôle sud de la Lune, découvrant des quantités importantes de glace d’eau dans les débris qui ont été projetés lors de l’impact.

On pensait que ces dépôts de glace étaient vieux de plusieurs milliards d’années et qu’ils étaient piégés dans les crevasses des pôles lunaires, où l’ombre est permanente et le froid extrême. Mais cette eau n’a pas toujours été là.

Les chercheurs pensaient qu’elle était probablement produite par des forces externes, comme des vents solaires balayant la surface et provoquant les réactions chimiques nécessaires. En fait, il y a un niveau de fond de quantités extrêmement minuscules de ce type d’eau piégée sur la surface de la Lune.

Les astronautes de plusieurs missions Apollo ont également ramené des échantillons géologiques de diverses parties de la surface de la Lune. En 2008, ces échantillons ont été réanalysés et ont révélé des traces d’eau emprisonnée dans de minuscules billes de verre.

Ces billes de verre ont été trouvées dans des dépôts pyroclastiques – des dépôts rocheux d’origine volcanique datant d’il y a environ 100 millions d’années, lorsque la Lune était encore une boule géologiquement très active, avec un noyau bouillonnant et des volcans en surface.

Cette eau, enfermée dans la géologie de la Lune, est considérée comme étant d’origine locale ou “indigène”, ce qui signifie qu’elle pourrait être restée dans les parages depuis que la Lune était encore un morceau de matière violemment arraché à notre jeune Terre.

Mais les scientifiques ne pouvaient pas dire si ces perles indiquaient en fait une couche “humide” située juste sous la croûte poussiéreuse de la Lune, dans le manteau lunaire.

la question clé est de savoir si ces échantillons Apollo représentent les conditions générales de l’intérieur de la Lune ou s’ils représentent plutôt des régions inhabituelles ou peut-être anormales riches en eau au sein d’un manteau par ailleurs “sec””, explique Ralph Milliken de l’université Brown, chercheur principal de la dernière étude.

Pour répondre à cette question clé, M. Milliken et son équipe se sont tournés vers les données orbitales de l’orbiteur lunaire indien Chandrayaan-1, qui transportait à son bord l’appareil pratique Moon Mineralogy Mapper.

À l’aide des données orbitales des grands dépôts pyroclastiques précédemment cartographiés à la surface de la Lune, de l’analyse en laboratoire des échantillons de la mission Apollo et d’un modèle détaillé des données de température de la surface lunaire, les chercheurs ont découvert des dépôts volcaniques riches en eau un peu partout.

“Ils sont répartis sur l’ensemble de la surface, ce qui nous indique que l’eau trouvée dans les échantillons d’Apollo n’est pas un cas isolé”, explique M. Milliken.

Certains de ces dépôts volcaniques s’étendent sur des milliers de kilomètres carrés, et les données de l’équipe montrent qu’il y a quatre fois plus d’eau dans ces dépôts que le niveau de fond mesurable que nous avons mentionné plus haut.

“Ces dépôts sont le résultat d’un magma qui provient des profondeurs de l’intérieur de la Lune”, a déclaré M. Milliken à Samantha Mathewson de Space.com.

Alors, toute cette eau est-elle venue de la Terre ou a-t-elle été déposée là par des comètes ? Malheureusement, les nouvelles découvertes nous disent seulement qu’elle est là, mais c’est un pas en avant pour en savoir plus sur l’histoire de la Lune.

“Nous ne sommes pas prêts à répondre à cette question”, a déclaré au Guardian l’un des membres de l’équipe, Shuai Li, de l’université de Brown.

Mais quelle que soit la manière dont elle est arrivée là, les scientifiques pensent que toute cette eau pourrait un jour devenir une ressource précieuse.

“La présence quasi omniprésente d’eau dans les petits et grands dépôts pyroclastiques lunaires s’ajoute aux preuves croissantes que le manteau lunaire est un important réservoir d’eau”, écrit l’équipe dans l’étude.

Et si c’est le cas, nos futurs colons lunaires pourraient bien être en mesure d’extraire de l’eau utilisable de plusieurs de ces grands dépôts volcaniques, ce qui rendrait leur foyer extra-terrestre un peu plus habitable.

Cette recherche a été publiée dans Nature Geoscience.