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Un radar terrestre cherche de l'eau sur le pôle sud de la Lune

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Avant le grand retour vers la Lune, les études sur notre satellite se multiplient. Le pôle sud, avec des cratères dont le fond est plongé dans l'obscurité depuis des temps immémoriaux, vient de faire l'objet d'une cartographie depuis la Terre par écho radar.

Une image en fausses couleurs générée par ordinateur à partir des données radar d'une zone polaire de 500 sur 400 kilomètres (la même que celle de la première image de cet article). Elle offre la meilleure résolution actuelle pour cette région de la Lune. Crédit : Nasa

Il y a bientôt 40 ans, l'homme posait le pied sur la Lune pour abandonner son exploration quelques années plus tard. A l'heure où des robots arpentent la surface de Mars et où l'on se prépare à détecter des exoterres pouvant abriter la vie, l'exploration et la colonisation de la Lune reviennent doucement au premier plan.

La Chine et l'Inde entendent bien rattraper leur retard sur les Etats-Unis et la Russie en lançant des programmes lunaires. Le Japon n'est pas en reste, comme on l'a vu récemment avec les formidables images livrées par la sonde Kaguya.

Une image monochrome du pôle sud générée par ordinateur à partir des données radar. Elle montre une surface de 500 sur 400 kilomètres avec une résolution de 5 mètres seulement. Crédit : Nasa

En utilisant le Deep Space Network's Goldstone Solar System Radar, situé dans le désert de Mojave en Californie, les Etats-Unis montrent qu'ils comptent bien tenir leur rang. Un faisceau d'ondes radio d'une puissance de 500 kW a été émis en direction du pôle sud de la Lune pendant 90 minutes par l'antenne radar de 70 mètres de diamètre du radiotélescope de Goldstone.

Après avoir voyagé sur une distance de 373.046 kilomètres, le faisceau s'est réfléchi sur la surface de la Lune et l'écho radar a été enregistré par les deux antennes paraboliques de 34 mètres du Goldstone Deep Space Communications Complex (GDSCC).

Cliquer pour agrandir. Le cratère Clavius et sa localisation au pôle sud. Crédit : Bill Christie

La base lunaire de 2001, l'odyssée de l'espace

Grâce à l'ordinateur, une carte et une photographie de cette région ont pu être synthétisées à partir des ondes radio enregistrées. L'ensemble des données a d'ailleurs été comparé aux données précédemment fournies par le laser altimétrique de Kaguya. La résolution atteinte, de seulement cinq mètres, est exceptionnelle.

Les chercheurs sont évidemment très intéressés par ce nouveau visage du pôle sud que vient de révéler ses observations et pas seulement parce qu'elles vont être utiles à la mission Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS).

La réalité est peut-être en train de rattraper la fiction. En effet, dans le célèbre roman d'Arthur C. Clarke2001, l'odyssée de l'espace, une base lunaire a été construite dans le cratère Clavius, non loin du pôle sud...

Cliquer pour agrandir. La base lunaire de 2001, l'odyssée de l'espace se trouve dans le cratère Clavius. Crédit : www.ee.ryerson.ca

Ce choix n'est pas un hasard car à l'époque déjà, c'est-à-dire dans les années 1960, on spéculait sur la possibilité que de l'eau gelée, vestige d'un intense bombardement cométaire, pouvait se trouver au niveau des pôles au fond de certains cratères lunaires perpétuellement dans l’ombre et donc bien au-dessous de 0°C depuis des milliards d'années.

Si tel était le cas, ces réserves d'eau seraient bien utiles pour assurer la survie des colons lunaires mais aussi pour produire de l'oxygène et même servir de carburant pour des missions de colonisation du système solaire.

Le but de la mission LCROSS est d'ailleurs de lancer un projectile dans l'un de ces cratères en espérant que l'analyse des éjectas donnent la signature indiscutable de la présence de réserves d'eau. Les données du GDSCC devraient aider les chercheurs à sélectionner un bon candidat.

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