L’intérêt pour l’exploration de la surface lunaire a été ravivé après que les scientifiques aient découvert des dépôts de glace dans des cratères dispersés à travers le pôle sud de la Lune. Toutefois, personne ne sait jusqu’à présent avec certitude quand ni comment cette glace est arrivée là.
Selon une nouvelle étude qui vient d’être publiée, si une majorité de ces dépôts a probablement des milliards d’années, certains pourraient être beaucoup plus récents.
De la glace formée à différentes époques sur la Lune
La nouvelle étude a été dirigée par Ariel Deutsch, une étudiante diplômée du Département des sciences de la Terre, de l’environnement et des planètes de l’Université Brown, dans l’État du Rhode Island aux USA. Elle souligne l’importance de délimiter l’âge des gisements de glace sur la Lune, tant pour la science fondamentale que pour les futurs explorateurs lunaires qui pourraient utiliser cette glace pour le carburant et à d’autres fins.
“L’âge de ces dépôts peut potentiellement nous renseigner sur l’origine de la glace, ce qui va nous aider à comprendre les sources et la distribution de l’eau dans le système solaire interne”, a déclaré Deutsch. Et d’ajouter que : “Pour l’exploration, nous devons comprendre les distributions latérale et verticale de ces gisements afin de déterminer le meilleur moyen d’y accéder. Ces distributions évoluent avec le temps, donc avoir une idée de l’âge est important.”
Ont également pris part à cette étude : Jim Head, professeur à Brown, et Gregory Neumann, du NASA Goddard Space Flight Center. Les chercheurs ont utilisé les données du Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, qui orbite autour de la Lune depuis 2009, pour examiner l’âge des grands cratères dans lesquels des traces de dépôts de glace avaient été découvertes au pôle sud. En comptant le nombre de cratères plus petits qui se sont formés dans les plus grands, les scientifiques ont pu avoir une idée approximative du rythme des impacts dans le temps.
L’étude a révélé que la majorité des gisements de glace signalés se trouvaient dans de grands cratères formés il y a environ 3,1 milliards d’années. Étant donné que la glace ne peut être plus ancienne que le cratère, cela limite l’âge de la glace. Ce n’est pas parce que le cratère est vieux que la glace à l’intérieur est aussi ancienne, disent les scientifiques, mais dans ce cas, il ya des raisons de croire que la glace est effectivement vieille. En effet, les dépôts ont une répartition inégale sur le fond des cratères, ce qui suggère que la glace a été frappée par les impacts de micrométéorites et d’autres débris sur une longue période.
De la glace formée récemment au pôle sud de la Lune
D’après les chercheurs, si les gisements de glace rapportés sont en effet anciens, cela pourrait avoir des implications importantes en termes d’exploration et d’utilisation potentielle des ressources sur la Lune. “Il y a eu des modèles de bombardement à travers le temps montrant que la glace commence à se concentrer depuis la profondeur”, a déclaré Deutsch. “Donc, si vous avez une couche de surface qui est ancienne, vous vous attendez à plus en dessous.”
Toutefois, si la majorité de la glace se trouve dans les anciens cratères, les chercheurs ont également découvert des traces de glace dans des cratères plus petits qui, à en juger par leurs formes nettes et bien définies, semblent être relativement récents. Ce qui laisse penser que certains des gisements situés au pôle sud lunaire sont arrivés relativement récemment. “C’était une surprise”, a déclaré Deutsch. “Il n’y avait pas vraiment eu d’observations de glace dans des [cratères] plus jeunes auparavant.”
Selon les chercheurs, s’il existe effectivement des gisements d’âges différents, cela suggère qu’ils pourraient également provenir de sources différentes. La glace plus ancienne pourrait provenir de comètes aquifères et d’astéroïdes impactant la surface, ou d’une activité volcanique qui aurait fait remonter de l’eau depuis les profondeurs de la Lune. Mais il n’ya pas eu beaucoup de gros impacteurs aquifères ces derniers temps, et on pense que le volcanisme a cessé sur la Lune il ya plus d’un milliard d’années maintenant. Les chercheurs pensent ainsi que des gisements de glace formés plus récemment devraient avoir une autre origine. Peut-être un bombardement de micrométéorites ou l’action du vent solaire, pensent-ils.
La meilleure façon de le savoir est d’envoyer un vaisseau spatial sur la Lune pour obtenir des échantillons, disent les chercheurs. Et cela semble être à l’horizon avec le programme Artemis de la NASA qui vise à envoyer des humains sur la Lune d’ici 2024.