Des pluies de météores récupèrent de l'eau sur la lune

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Les pluies de météores amènent des geysers de la lune. Un orbiteur lunaire a repéré de l'eau supplémentaire autour de la lune lorsque celle-ci a traversé des flots de poussière cosmique pouvant causer des pluies de météores sur la Terre.

L'eau a probablement été libérée du sol lunaire par de minuscules impacts de météorites, a expliqué le spécialiste en sciences planétaires Mehdi Benna du centre de vol spatial Goddard de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, et ses collègues ont annoncé le 15 avril Nature Géoscience. Ces impacts aléatoires suggèrent que l'eau est enterrée partout dans la lune, plutôt que d'être isolée dans des cratères noirs glacés – et que la lune est humide depuis des milliards d'années.

Des échantillons de sol lunaire rapportés par les astronautes d’Apollo suggèrent que la lune est sèche comme un os. Mais au cours des dix dernières années environ, plusieurs missions isolées ont découvert des dépôts d’eau sur la lune, notamment des traces d’eau de surface gelée dans des régions d’ombre permanente près des pôles (SN: 24/10/09, p. dix).

«Nous savions qu'il y avait de l'eau dans le sol», déclare Benna. Les scientifiques ne savaient pas à quel point cette eau était répandue ou depuis combien de temps elle était là.

Benna et ses collègues ont utilisé les observations de la sonde LADEE de la NASA, qui gravitait autour de la lune de novembre 2013 à avril 2014 (SN en ligne: 18/04/14). Les spectromètres LADEE ont détecté des dizaines d’augmentations prononcées de l’abondance de molécules d’eau dans l’exosphère de la Lune, l’atmosphère ténue de molécules de gaz qui s’accroche à la Lune. Vingt-neuf de ces mesures ont coïncidé avec des flux connus de poussière spatiale.

Lorsque la Terre traverse ces cours d'eau, la poussière se consume dans l'atmosphère, produisant des pluies de météores annuelles comme les Léonides et les Géminides. Mais comme la lune n’a pas d’atmosphère véritable, des particules de poussière provenant des mêmes averses frappent directement la surface de la lune, remuant ce qui se cache en dessous.

Benna et ses collègues ont calculé que seules les météorites plus lourdes d'environ 0,15 gramme auraient pu libérer de l'eau. Cela signifie que les huit centimètres supérieurs du sol lunaire sont effectivement secs – de plus petits impacts auraient libéré de l'eau s'il y en avait eu. Sous ce revêtement sec se trouve une couche globale de sol hydraté, avec de la glace d'eau collée aux grains de poussière.

Mais la lune est loin d'être détrempée. En pressant une demi-tonne de sol lunaire, on ne produirait guère qu'une petite bouteille d'eau, dit Benna. «C’est peu d’eau, quelle que soit la mesure prise, mais c’est toujours de l’eau.» Et c’est trop d’eau pour être arrivée sur la Lune récemment, dit-il. La lune a peut-être conservé au moins une partie de cette eau depuis sa formation (SN: 15/04/17, p. 18).

Des études futures pourraient aider à déterminer si et comment cette eau pourrait être utile aux explorateurs humains.

La découverte est "plausible et certainement provocante", déclare le scientifique planétaire Erik Asphaug de l'Université de l'Arizona à Tucson. "C’est le genre de papier qui mérite d’être publié afin que nous puissions en débattre."

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