Le tube de lave Thurston à Hawaï. © Frank Schulenburg, cc by sa 3.0, Wikipédia

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Exploration humaine de la Lune : des tubes de lave géants pourraient accueillir une ville

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Avec son faible champ de gravité, la Lune pourrait abriter des tubes de lave larges de plusieurs kilomètres. C'est que prédisaient certains, notamment des chercheurs de l'université de Purdue. Véritables boucliers contre les radiations, ces refuges feraient de bons habitats pour des colons lunaires. La même équipe vient d'annoncer en avoir trouvé dans les collines de Marius, grâce au radar de la sonde japonaise Kaguya. Retour sur cette hypothèse que Futura présentait en décembre dernier.

L'Esa étudie la possibilité d'imprimer une base lunaire en 3D  Avec l’avènement de l’impression 3D, de nouvelles idées de construction émergent. Après avoir prouvé que l’impression était possible dans l’espace en utilisant de la poussière lunaire, l’Agence spatiale européenne (Esa) présente un projet ambitieux : une base imprimée en 3D sur la Lune. Découvrez en vidéo comment pourrait s'édifier ce surprenant bâtiment. 

Article paru le 23 décembre 2016

Déjà en 1969, un groupe de spécialistes en géosciences avait suggéré que plusieurs des crevasses lunaires parfois longues de plusieurs centaines de kilomètres pouvaient être des tunnels de lave effondrés comme ceux que l'on rencontre sur l'île d'Hawaï ou en Islande, et qui sont laissés en place par un fleuve de matière en fusion dont le niveau a baissé lorsque l'éruption lui ayant donné naissance s'est arrêtée. Certaines de ces rainures lunaires avaient plusieurs kilomètres de large. Les calculs de l'époque indiquaient que des tubes de lave ne pouvaient pas être stables au-delà de 400 m de large. Mais les données provenant de l'étude du champ de gravitation de la Lune ainsi que les images plus récentes obtenues par des missions telles que Grail (Gravity Recovery And Interior Laboratory), Selene et LRO suggèrent la présence de tubes de lave stables de tailles kilométriques.

Un groupe de chercheurs de l'université de Purdue, aux États-Unis, vient donc de revisiter le sujet dans un article publié dans le journal Icarus. Ils sont arrivés à la conclusion que des tunnels de lave pouvant atteindre entre un et cinq kilomètres de large pouvaient parfaitement exister sans s'effondrer. Sur Terre, ils ne pourraient avoir que 30 m de large, car la gravité est plus forte.

Ces tubes de lave lunaire, vestiges d'une période où la Lune était volcaniquement bien plus active (elle l'est peut-être encore un peu aujourd'hui), pourraient rester stables alors que leurs plafonds n'auraient que deux mètres d'épaisseur.

La base lunaire de la série Cosmos 1999 est mythique. © aeromovie2

Des cavernes lunaires pour protéger une biosphère des rayons cosmiques

Ces tubes sont très intéressants pour ceux qui rêvent d'établir d'importantes colonies lunaires. Notre satellite n'a ni atmosphère ni magnétosphère protégeant sa surface des rayons cosmiques, notamment lors des tempêtes solaires. Des colons ont donc tout intérêt à vivre sous le sol lunaire pour se protéger de conséquences d'une exposition à long terme à ces radiations. Il a d'ailleurs été proposé d'utiliser le régolithe lunaire pour fabriquer une sorte de béton recouvrant les modules de survie des astronautes. Ces tubes pourraient donc faciliter l'implantation d'une base lunaire permanente, car ils offriraient des protections déjà en place pour le déploiement, par exemple, d'une biosphère en réduction de grande taille (il se poserait néanmoins le problème de l'éclairage des végétaux à faire pousser).

Les calculs montrent qu'un tube de lave de largeur kilométrique et ayant au moins des parois de 40 à 500 m d'épaisseur serait protégé des amplitudes de variation de la température à la surface de la Lune et resterait stable à environ -20 °C. Reste qu'il faudrait probablement trouver de telles structures volcaniques non loin des cratères lunaires situés aux pôles lunaires, là où il y a de bonnes raisons de penser que des gisements de glace d'eau sont présents. Il est possible de fabriquer de l'oxygène à partir de certaines roches lunaires chauffées grâce à l'énergie solaire, mais pour l'eau, c'est une autre histoire. Or, il en faudra pour une population humaine importante se nourrissant à partir d'une biosphère en réduction.