Tchin ! Deux astronautes trinquent à leur arrivée sur la Lune en buvant de l’eau provenant du sol lunaire. Science-fiction ? Peut-être pas. Car la Lune renferme d’importantes quantités d’eau qui pourraient être extraites grâce à l’utilisation… de four à micro-ondes.


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    L'eau est une molécule chimique très présente dans l'Univers. La Lune en possèderait d'ailleurs d'énormes quantités, comme nous vous l'avions expliqué dans un précédent article. Une donnée importante à considérer dans l'optique d'un retour de l'humain sur notre satellite d'ici quelques années. Il serait bien pratique, en effet, de s'éviter un coûteux transport de réserves d'eau alors qu'il y a possibilité d'en trouver directement sur place.

    De la glace, mais surtout beaucoup de poussière

    L'eau lunaire ne se trouve cependant pas sous forme liquide. Les précieuses molécules sont en effet piégées en infimes quantités dans la composition des roches formant la surface de l'astre. On en retrouve également dans les zones d’ombres des régions polaires, sous forme de petites poches de glace mélangée à des particules de poussière. À première vue, produire de l'eau lunaire consommable à partir d'un tel matériel semble donc être un réel défi. Quoique... !? Et s'il suffisait que les futurs explorateurs soient équipés de four à micro-ondesfour à micro-ondes ?

    L'échantillon de glace et de poussière lunaire placé dans une sorte de four à micro-ondes (a), (b) au bout de 5 minutes et (c) au bout de 15 minutes. Le plasma violet représente de la vapeur d'eau. © Cole et <em>al.</em>, 2023, <em>Acta Astronautica</em>, CC by-sa 4.0
    L'échantillon de glace et de poussière lunaire placé dans une sorte de four à micro-ondes (a), (b) au bout de 5 minutes et (c) au bout de 15 minutes. Le plasma violet représente de la vapeur d'eau. © Cole et al., 2023, Acta Astronautica, CC by-sa 4.0

    C'est du moins la conclusion d'une nouvelle étude publiée dans Acta Astronautica. Les scientifiques y font la démonstration de l'intérêt du chauffage par micro-ondes en comparaison avec la technique traditionnelle par conduction de la chaleurchaleur. Car, si celle-ci permet bien de faire fondre la glace, elle ne semble cependant pas très efficace dans ce contexte. Trop coûteuse en énergieénergie, elle semble peu adaptée pour supporter l'établissement d'une colonie lunaire sur le long terme. Les micro-ondes semblent être une technique bien plus prometteuse.

    Extraire de l’eau lunaire grâce à un simple micro-ondes

    Tout le monde en a déjà fait l'expérience dans sa cuisine, les molécules d’eau sont particulièrement faciles à exciter sous l'action de micro-ondes. C'est cette excitation moléculaire qui fait chauffer les aliments que l'on insertinsert dans ce type de four. Or, cette excitation provoque également une migration des molécules d'eau vers la surface des aliments. Un phénomène que les scientifiques ont voulu tester sur plusieurs types de matériel lunaire reconstitués en laboratoire.

     L'établissement d'une colonie scientifique sur la Lune pose le problème des réserves en eau. Les futurs astronautes à s'y poser pourront peut-être boire de l'eau lunaire grâce à l'utilisation de micro-ondes. © ESA, P. Carril
     L'établissement d'une colonie scientifique sur la Lune pose le problème des réserves en eau. Les futurs astronautes à s'y poser pourront peut-être boire de l'eau lunaire grâce à l'utilisation de micro-ondes. © ESA, P. Carril

    Les résultats montrent que l'eau peut ainsi être efficacement extraite d'un matériaumatériau lunaire contenant de petites quantités de glace, simplement en utilisant un four micro-ondes de 250 WattsWatts. 55 à 67 % de l'eau contenue dans l'échantillon peut en effet être extraite en seulement 30 minutes.

    La technique présente l'avantage d'être simple à mettre en œuvre et à entretenir à la surface de la Lune. De quoi abreuver les membres d'un futur équipage lunaire, qui sait ?