Abondante sur Terre, l’eau est rare dans le système solaire. Critique pour les missions humaines, elle est un casse-tête, car elle est lourde à emporter : les stratégies de vols habités des futures missions martiennes et lunaires dépendent donc de sa présence sur place. Concernant notre Lune, une mission va bientôt nous en apprendre beaucoup plus sur sa dissémination et sa concentration à la surface de notre satellite.
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Lunar Flashlight de son petit nom, est un mini satellite de type CubeSat (standard 6U) qui va prospecter la lune. De la taille d’un bagage cabine, l’engin était censé être envoyé par la mission Artemis lancée par le SLS, mais il partira finalement sur la Falcon 9 qui devrait décoller demain. Développé par le Jet Propulsion Laboratory et les équipes de la Nasa, l’engin s’appuie sur plusieurs missions précédentes pour mesurer précisément la quantité d’eau sur place.
Pour ce faire, l’appareil va survoler le corps céleste de près. De très près : grâce à une orbite elliptique, Lunar Flashlight va survoler le pôle sud (le plus riche en glace) pas moins de 10 fois en six jours à une altitude allant de 52,4 km à seulement 12,6 km ! Cette proximité et l’absence d’atmosphère va permettre à l’instrumentation embarquée de faire son travail de détection. L’instrument en question, c’est un réflectomètre composé de quatre lasers qui vont profiter du peu de temps qu’ils auront – seulement trois minutes par passage – pour mesurer la quantité d’eau disponible.
Si vous avez multiplié le nombre de passes par le temps de mesure, vous avez compris que la mission n’a que 30 minutes de temps de mesure effectif. Une limite imposée par la trajectoire choisie et les petites dimensions de l’appareil. Ce mini (voire micro !) satellite n’emporte que 1,5 kg d’ergols pour le propulser – ce qui permettra de contrôler et maintenir ses trajectoires. Côté énergie, bien que l’appareil soit très près de la lune en matières spatiales, il n’empêche que même à cette distance les laser ont besoin de jus. De beaucoup de jus, puisqu’ils consomment 400 W pendant les trois minutes de balayage. Une énergie qui provient d’une batterie Li-Ion (oui, comme sur votre smartphone ou PC portable) alimentée par les petits panneaux solaires.
Durant une demi-heure de temps de mesure effective, Lunar Flashlight va donc collecter des données qui pourraient être capitales pour le futur des missions spatiales.
Le futur de l’exploration spatiale dépend de l’eau sur place
Si les besoins humains en eau tels que l’hydratation semblent évidents, il faut savoir que l’eau est aussi et surtout un élément clé pour la production in situ d’ergols. Avec une source d’énergie, des stations sur place (on parle de production « in situ ») peuvent utiliser les roches et poussières de surface (appelées régolithes) ainsi qu’une éventuelle atmosphère pour produire des éléments clés tels que l’oxygène, l’hydrogène ou encore le méthane.
Tous les scénarios de colonisation de la Lune ou de Mars font appel à des unités de production locale, qu’il s’agisse d’entretenir la vie sur place (eau liquide, oxygène) ou de repartir de l’astre colonisé (ergols de propulsion). Or, dans la conquête spatiale, l’efficacité est clé. Les unités de production d’eau et celles qui vont les transformer doivent être débarquées au plus près des zones les plus riches. Ce afin d’éviter toute perte d’énergie liée à un éventuel transport – dans le cas d’unités de production mobiles.
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Loin de se cantonner à nous dire si les éventuels Sélénites ou Séléniens (habitants de la Lune) boiront de l’eau de qualité, la mission de Lunar Flashlight est capitale pour le futur de l’exploration spatiale. Car avec une potentielle réserve d’eau importante (dans sa glace) et une gravité très faible, la Lune pourrait être, dans le futur, une base intermédiaire où les missions se ravitailleraient avant de partir vers des destinations plus lointaines.
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Source : The Verge
