Lunar Flashlight : une mission pour sonder la glace des cratères lunaires

 

Rémy Decourt

Journaliste

 

Publié le 29/04/2020

L'eau est la clé d'une installation durable et autonome sur la Lune. La Nasa souhaite donc s'assurer que les dépôts de glace d'eau, que plusieurs satellites ont identifiés à l'intérieur de nombreux cratères lunaires situés aux pôles, existent bien. Elle prépare avec le JPL un petit satellite qui sera dédié à cette tâche et dont le lancement est prévu en 2021 lors du vol Artemis 1. Mais si cette eau a un intérêt évident, serons-nous capables de l'utiliser ?

En prévision des futures missions habitées à destination de la Lune et si l'on envisage des habitats permanents pour y vivre et y travailler, au-delà de simples visites d'exploration que seront les premières missions Artemis de la Nasa, il serait bon de savoir si la Lune dispose bien de glace d'eau en quantité suffisamment nécessaires pour faire vivre et travailler ses futurs colons.

Si, aujourd'hui, il ne fait plus guère de doute que de nombreux cratères polaires recèlent potentiellement d'épais dépôts de glace, de parfois plusieurs mètres d'épaisseur, certains scientifiques sont plus prudents. C'est le cas de Barbara Cohen, responsable scientifique de la mission Lunar Flashlight qui doit survoler en 2021 les cratères lunaires, notamment ceux du pôle sud, pour vérifier s'ils contiennent de la glace d'eau.

« Bien que nous ayons une assez bonne idée qu'il y a de la glace à l'intérieur des cratères les plus froids et les plus sombres de la Lune, les mesures sont tout de même un peu ambiguës. » Pour la chercheuse du Centre spatial Goddard de la Nasa, « scientifiquement ça va, mais si nous prévoyons d'envoyer des astronautes là-bas pour déterrer la glace et la boire, nous devons être sûrs qu'elle existe » !

Pour en voir le cœur net, le JPL de la Nasa développe le petit satellite Lunar Flashlight qui aura pour mission de cartographier les dépôts de glace d'eau supposés exister au fond des cratères polaires de la Lune, notamment ceux dont les planchers sont en permanence dans l'ombre du Soleil. Le but de la mission est de fournir des informations sans ambiguïté possible sur l'existence de dépôts de glace d’eau au fond de ces cratères lunaires. Son lancement est prévu lors de la mission Artemis 1 qui donnera le coup d'envoi du retour des Américains sur la Lune.

 

Cette question de l'utilisation de l'eau n'est pas trop d'actualité aujourd'hui. Il faut savoir que les missions du programme Artemis seront de durée très courte, d'une dizaine de jours et jusqu'à 45 jours. Par souci de simplification, chaque mission embarquera tout ce que son équipage aura besoin en oxygène, nourriture et eau. Plutôt que de se ravitailler en eau sur place, la Nasa préférera jouer la sécurité. D'ailleurs, il est peu probable que l'on soit capable d'en extraire et d'en utiliser d'ici ces vingt prochaines années ! Ce n'est seulement qu'à l'horizon 2050, si une base est effectivement construite, qu'il sera nécessaire de se préoccuper de cette question, si l'on souhaite que cette base soit autonome. À cela, s'ajoute qu'il n'est pas envisagé de ravitailler cette future base en eau car, à l'état liquide, il s'agit d'une ressource « lourde » en termes de masse et de volume. Et donc coûteuse et compliquée à lancer depuis la Terre.

État des dépôts connus de glace d'eau aux pôles de la Lune recensés par la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter de la Nasa. © Nasa, Lunar Orbiter Laser Altimeter Science team 

Serons-nous capables d'utiliser l'eau de la Lune  ?

À l'état liquide, si les idées ne manquent pas pour utiliser cette eau, les possibilités sont tout de même assez restreintes. Avec des températures de plus ou moins - 200° degrés, faire fondre cette glace et s'en servir pour produire de l'eau à l'état liquide, de l'oxygène et de l'hydrogène, sera techniquement très complexe. Parmi les idées réalistes, malgré des difficultés de mise en œuvre, citons l'utilisation de larges paraboles qui focaliseraient le Soleil sur cette glace pour la réchauffer, la vaporiser et la voir se condenser sur des miroirs, d'où l'eau s'écoulerait dans des réservoirs. 

Séparées en leurs deux éléments constitutifs, l'hydrogène et l'oxygène, les molécules d'eau peuvent aussi fournir de l'air mais aussi de l'hydrogène et de l'oxygène utiles pour des carburants de véhicules spatiaux. L'idée est d'utiliser ces deux éléments pour produire des ergols liquides de moteurs à oxygène et hydrogène liquides. Or, l'hydrogène produit par électrolyse, puis liquéfié, nécessite des quantités d'énergies considérables et une infrastructure complexe de stockage. Cette complexité explique le choix des constructeurs de lanceurs d'abandonner l'utilisation de l'hydrogène, lui préférant le méthane comme ergol pour les futurs moteurs chimiques des lanceurs (LOX-méthane). Il faudra donc fabriquer des moteurs spécifiques à des usages « lunaires », ce qui limitera leur attrait. Tout comme faire le plein ! Si l'on peut comprendre que ce carburant pourrait être utilisé par des véhicules spatiaux retournant sur Terre avec une cargaison ou un équipage, le coût sera exorbitant.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exploration-lunar-flashlight-mission-sonder-glace-crateres-lunaires-80810/?fbclid=IwAR1O33rA6LVEjd6sqHR9V1tS-oTOwscHO52vodPi1xNFH9BsXOVwKKWAz0w#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

SpaceX : Elon Musk promet 1 million de personnes sur Mars en 2050!

 

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 21/01/2020

Dans une série de tweets, Elon Musk a dévoilé ses plans de colonisation de Mars et expliqué comment envoyer un million de personnes sur la Planète rouge d'ici 2050. Pour peupler Mars, Musk prévoit d'utiliser 1.000 Starship qui seront lancés à chaque fenêtre de tir, environ tous les 26 mois. Comme à son habitude, le patron de SpaceX est un éternel optimiste, voire un peu trop en avance sur son temps !

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Le 16 janvier, Elon Musk a surpris ses fans en dévoilant dans une série de tweets sa stratégie pour coloniser Mars. Il a notamment dévoilé un calendrier pour peupler la Planète rouge avec un million d'humains d'ici 2050.

Cette idée de faire de l'humanité une espèce interplanétaire n'est pas une lubie. Chez Musk, il s'agit simplement du « but de sa vie » et cela lui tient à cœur comme il l'a confié à Ashlee Vance dans l'excellent livre qu'il lui a consacré (Elon Musk, l'entrepreneur qui va changer le monde, paru chez Eyrolles en 2015). Elon Musk a toujours dit que c'est la raison pour laquelle il a fondé SpaceX en 2002 et pourquoi il s'est enrichi. Pour comprendre le raisonnement de Musk, il faut savoir qu'il craint que « l'humanité s'apprête à vivre des jours sombres, voire à disparaître du fait de l'avènement de l'intelligence artificielle et de robots de plus en plus intelligents ». Concernant Mars, son but est d'établir une colonie martienne pour préserver l'humanité qui dans un premier temps dépendrait de la Terre pour « survivre », puis au fil des années deviendrait autonome et finirait vraisemblablement par faire sécession.

Concept de ville martienne envisagée par SpaceX. © SpaceX 

D’énormes flottes de vaisseaux spatiaux en route pour Mars

Pour transporter tout ce monde, Musk compte utiliser Starship, le futur système de transport spatial à tout faire de SpaceX, en cours de développement. Dans sa version habitée, ce véhicule sera capable de transporter une centaine de passagers à destination de Mars - ou d'horizons encore plus lointains - en étant capable d'atterrir en rétropropulsion. Dans sa version transport de fret, 100 tonnes de charges utiles pourraient être envoyées en orbite puis à destination de Mars.

Pour peupler Mars d'un million d'habitants, un seul véhicule ne suffira évidemment pas ! Mille Starship seront nécessaires. Ils seront construits au rythme d'une centaine chaque année pendant 10 ans et chaque véhicule aura une durée de vie de 20 à 30 ans. Mille de ces véhicules devraient donc être en service d'ici 10 ans. Selon les plans de Musk, pour quitter la Terre et rejoindre Mars, l'enjeu est de lancer tous les Starship, alors en service, à destination de Mars, lors des fenêtres de tir qui s'ouvrent tous les 24 à 26 mois ! C'est-à-dire quand Mars et la Terre sont au plus près, de façon à rendre le voyage plus court (60 millions de kilomètres).

Sans surprise, cet exercice de prospective devrait susciter un débat entre les partisans d'Elon Musk et ses détracteurs. Certains pointeront l'extravagance du personnage, quand d'autres expliqueront que le projet d'envoyer des hommes sur Mars ne peut être que le résultat d'une collaboration internationale, à plus forte raison s'il s'agit d'une colonisation. Il nous paraît très difficile pour une entreprise d'y parvenir seule, en raison notamment des coûts que cela implique et des nombreuses technologies qui restent à acquérir, notamment pour rejoindre Mars, et vivre et travailler en sécurité sur sa surface.

Cela dit, l'idée d'essayer de coloniser Mars, au cas où quelque chose tournerait mal sur Terre, est bien plus réaliste qu'elle n'y paraît.

Source: https://www.futura-sciences.com/
Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exploration-spacex-elon-musk-promet-million-personnes-mars-2050-79254/?fbclid=IwAR0ebF6LX2Vze5n4yV8lKzvdX38X5YbMeADqmKhZnd_w-XWyrgrj6RiJxDM#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

 

Les scientifiques se préparent à rechercher des fossiles sur Mars

Alors que la mission Mars 2020 de la NASA se dirige bientôt vers la planète rouge, les chercheurs découvrent les meilleures façons de chasser les signes de la vie ancienne loin de chez eux.

Par Korey Haynes  | Publication: mardi 21 mai 2019

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Les missions à venir comme Mars 2020 de la NASA pourraient déjà avoir la technologie pour trouver de minuscules micro-fossiles sur la planète rouge.

NASA / JPL-Caltech

Lorsque la plupart des gens imaginent chasser des fossiles, ils pensent probablement à trouver des os de dinosaures posés dans des couches de roche. Mais la grande majorité de la vie - et donc des fossiles - à travers l'histoire de la Terre est constituée de micro-organismes. Ces minuscules formes de vie, que ce soit des plantes, des animaux ou des champignons, peuvent être plus petites que la largeur d'un cheveu humain. Mais avec les bons outils, les archives fossilisées de ces minuscules créatures révèlent un aperçu de l'histoire d'une planète. Même des planètes qui ne sont pas la Terre.

Un groupe de scientifiques suédois dirigé par Magnus Ivarsson souligne dans une recherche publiée le 1er mai dans Frontiers in Earth Scienceque les instruments déjà prévus pour les prochaines missions spatiales comme le rover Mars 2020 pourraient détecter de minuscules fossiles sur Mars, s'ils existent. Mais Mars 2020 ne peut pas analyser en détail toutes les roches qu'il rencontre, alors les chercheurs proposent quelques façons de déterminer les meilleurs endroits pour regarder sur la planète rouge.

Débuts terrestres

Les chercheurs soulignent que la plupart des fossiles étudiés sur Terre se trouvent dans la roche sédimentaire, qui est déposée en couches qui durcissent lentement en vraie roche. Mais la majeure partie de Mars est constituée de roche volcanique, plus comme le matériau qui tapisse le fond des fonds marins de la Terre. Ce type de roche contient des fossiles sur Terre, bien qu'ils soient plus difficiles à trouver.

Les roches volcaniques ont beaucoup de fissures et de crevasses, et les micro-organismes sont aptes à se frayer un chemin dans ces fissures ou à créer leurs propres voies. Quand ils meurent, ils restent à l'intérieur du rocher où ils peuvent être conservés pendant des millions d'années.

Il va de soi, soulignent les chercheurs, que ce sont les types de fossiles que nous devrions nous attendre à trouver sur Mars, où les roches volcaniques dominent.

Bien sûr, il n'y a aucune preuve qu'il y ait jamais eu de vie sur Mars. Mais la planète aurait pu être un environnement beaucoup plus humide et hospitalier il y a quelques milliards d'années. Il y a même des preuves que Mars pourrait avoir connu des inondations importantes il y a seulement un milliard d'années. Et les matières organiques, les molécules dont nous savons qu'elles ont besoin pour fonctionner, ont également été trouvées sur la planète rouge. Ainsi, Mars peut avoir eu un environnement favorable à la vie dans le passé. Mais même la Terre n'a développé des formes de vie multicellulaires qu'au cours du dernier demi-milliard d'années environ - si la vie a jamais existé sur Mars, elle était probablement extrêmement petite et enfouie dans des crevasses rocheuses.

Mais même sur Terre, la recherche ne s'est pas concentrée sur ces fossiles. C'est en partie parce que les dinosaures constituent des expositions et des sujets de recherche beaucoup plus flashy. Mais c'est aussi parce que sur Terre, ces fossiles volcaniques sont beaucoup plus difficiles à trouver, enfouis profondément sous l'océan. Alors que le forage en haute mer a commencé à mettre en lumière ce monde caché, Ivarsson et ses collègues veulent développer un «atlas des microfossiles». Un tel dépôt utiliserait des fossiles terrestres pour identifier les signatures chimiques des micro-organismes et séparer les vrais fossiles des sosies inorganiques.

Trouver des fossiles martiens

En l'absence des laboratoires de pointe de la Terre, les chercheurs devaient savoir si les futurs rovers martiens étaient à la hauteur de la chasse aux fossiles. L'équipe d'Ivarsson a déterminé que Mars 2020 aurait la capacité de résoudre des signatures micro-fossiles plus importantes et que les roches contenant les fossiles pourraient être suffisamment accessibles pour que le rover puisse enquêter. Cela signifierait simplement prendre des photos des roches de près, pour que les chercheurs humains sur Terre les étudient.

Ou le rover pourrait balayer les roches pour trouver des isotopes particuliers - des versions de matériaux normaux comme l'oxygène et le carbone qui sont plus communs dans les êtres vivants que dans la roche stérile. Ou il pourrait chercher des signatures chimiques laissées par des microbes morts depuis longtemps - de nombreux microbes modifient chimiquement les roches qu'ils habitent, qui peuvent persister longtemps après la mort des créatures elles-mêmes.

À long terme, les chercheurs de Mars de tous horizons ont faim pour une mission de retour d'échantillons. Un rover pourrait collecter des roches probables et les ramener sur Terre pour une étude plus détaillée.

Mais la première étape consiste à mieux comprendre les fossiles ici sur Terre qui peuvent imiter ce que les scientifiques attendent sur Mars. Si les humains veulent rechercher la vie sur Mars, passée ou présente, cela semble être une bonne idée de mieux comprendre les anciens habitants de la Terre - même les plus petits.

Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://astronomy.com/news/2019/05/scientists-gear-up-to-look-for-fossils-on-mars?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR1QAjfEPQNPjpg-bp_EDdWkR52KHcZEG6lGzP-bvRCuv-5qQwbKZa2_uug