Une publication dans la revue Nature Geoscience du 27 mars présente des résultats de la sonde chinoise Chang’e-5 en décembre 2020, révélant la présence d’eau dans des billes de verre à la surface lunaire.
Selon les résultats d’une équipe internationale coordonnée par le Pr Sen Hu, de l’Académie chinoise des sciences, avec son assistant Huicin He, une estimation de 3 à 5 % du sol lunaire serait recouvert de ces billes, ce qui laisserait envisager au moins 270 milliards de mètres cubes d’eau aisément accessible à la disposition des missions humaines à venir.
La question de l’eau sur la Lune est ancienne. Les missions Apollo des années 1970 avaient conclu à une quasi-absence d’eau. Mais à partir de 1994, des sondes en orbite comme Clementine, première sonde lunaire américaine, ont révélé la présence de glace d’eau dans des cratères profonds du pôle Sud. Plusieurs hypothèses avançaient comme explication soit une origine terrestre de la Lune, soit un apport d’eau par le bombardement régulier du sol lunaire par des comètes, astéroïdes et météorites.
Fin 2020, la NASA a confirmé la présence de molécules d’H20. Mais aucune mesure in situ n’avait été réalisée jusqu’à cette sonde Chang’e 5, posée au nord de l’Océan des Tempêtes. Son étude a révélé des fragments de régolite fondu contenant de l’eau à partir des échantillons ramenés, confirmant les analyses du spectromètre minéralogique lunaire (LMS).
Des petites sphères agissant comme des éponges
Selon les chercheurs chinois, deux phénomènes sont intriqués dans le mécanisme : des impacts de micrométéorites provoquent une fonte de la silice et de minéraux en produisant des perles de verre très poreuses. La formation d’eau in situ proviendrait des ions d'hydrogène H+ du vent solaire percutant des atomes d'oxygène à leur surface.
Telles une éponge, ces petites sphères absorberaient l’eau avant de la dégazer. Un cycle de l’eau actif a été mis en évidence, des tests montrant une diffusion de l’eau à l’intérieur et à l’extérieur de ces billes. Des régions équatoriales, une partie migre vers les régions polaires tandis qu’une partie se perd dans l’espace. Le réservoir de ce cycle est donc à présent localisé dans le régolite lunaire, à travers cette profusion de billes d’eau, sous forme de molécules H20 ou sous forme d’hydroxyle (OH).
L’intérêt de cette découverte réside dans les applications utiles pour les missions humaines en préparation. L’exploitation de cette eau va devenir un enjeu central. dans la compétition entre les missions américaines Artemis et les taïkonautes Chinois. Et cela, tant pour la mainmise sur les territoires du pôle Sud de la Lune que pour la maîtrise des procédés pour collecter l’eau, de l’usage de centrifugeuses pour écraser ces billes à la proposition des Chinois de procéder à un chauffage par évaporation.
