Résumé :
La National Aeronautics and Space Administration (NASA) soutient un nouveau programme d'exploration lunaire dans le but de déterminer s'il existe de grandes structures de grottes souterraines sous un cratère géant à la surface lunaire. Les scientifiques pensent que cette mission devrait non seulement révéler l'histoire de l'activité volcanique ancienne sur la Lune, mais pourrait également constituer une base essentielle pour l'établissement d'un habitat sûr pour les futurs astronautes.
Depuis longtemps, les chercheurs ont collecté une grande quantité de preuves grâce à des sondes en orbite indiquant qu'il pourrait y avoir un réseau de grottes et de tubes de lave sous terre sur la Lune. Ces cavités naturelles peuvent protéger efficacement le rayonnement cosmique et réduire l’impact de la différence dramatique de température entre le jour et la nuit sur la Lune. Ils sont donc considérés comme des candidats importants pour les futures bases lunaires habitées. Pour tester ces spéculations, la NASA a sélectionné un projet de recherche dirigé par le Planetary Science Institute (PSI) pour se concentrer sur la recherche de savoir si un grand système de grottes s'étend sous Marius Hills Pit.
Selon le plan, l'équipe de recherche utilisera un atterrisseur et un rover lunaire équipés de divers équipements scientifiques de la mission d'enquête sur les instruments géophysiques du cratère lunaire Marius (GIMLI) pour effectuer des travaux d'exploration. Parmi eux, le radar pénétrant dans le sol utilisera les ondes radio pour détecter les structures souterraines ; des capteurs sismiques analyseront les structures internes en enregistrant la propagation des vibrations générées par l’homme sous terre. En outre, les scientifiques combineront également les mesures gravimétriques et les données d’images de la surface et des parois du cratère pour étudier la composition du matériau environnant et estimer la taille possible de la cavité.
Sayne Puziger, chef de projet GIMLI, directeur adjoint et scientifique principal au Planetary Science Institute, a déclaré que depuis que les astronautes ont mené les premières études sismiques sur la lune à l'époque d'Apollo, les méthodes de détection sismique à source active n'ont presque jamais été utilisées dans la recherche scientifique planétaire. Il pense que la combinaison de la détection sismique active avec un radar pénétrant dans le sol et des mesures de gravité améliorera considérablement la compréhension des scientifiques de la structure souterraine de la lune et augmentera la probabilité de découvrir des tubes de lave s'étendant vers l'extérieur du cratère Marius.
En termes de recherche et développement d'équipements, Honeybee Robotics, une filiale de Blue Origin, sera responsable de la construction d'un grand nombre de matériel de base, notamment des équipements de système sismique à source active, des gravimètres et des systèmes de caméras. En tant que partenaire commercial du PSI, l'entreprise se chargera également de la gestion du projet et sera responsable de l'intégration de divers instruments scientifiques dans l'atterrisseur et le rover lunaire. Il sera également responsable conjointement des tâches d’exploitation de la surface lunaire avec le PSI.
La coopération internationale jouera également un rôle important dans le projet. L'Agence spatiale norvégienne fournira un équipement radar à pénétration du sol et mènera des recherches connexes en collaboration avec le PSI. Des chercheurs de l'Université d'État de Boise, de l'Université Johns Hopkins, du Lunar and Planetary Institute et de l'Université d'Oslo participeront également au projet.
La NASA fournira un soutien financier au GIMLI par le biais du programme de recherche scientifique et de charge utile sur la surface lunaire (PRISM). Le plan s’appuie sur le programme Commercial Lunar Payload Services (CLPS) pour utiliser des engins spatiaux fournis par des partenaires commerciaux pour envoyer des équipements de recherche scientifique sur la Lune. Les atterrisseurs et les rovers lunaires pour les futures missions seront également fournis par les fournisseurs du CLPS.
Le cratère Marius est un immense cratère situé dans l'une des régions volcaniques les plus actives de la Lune. Ses parois de cratère exposent plusieurs couches de coulées de lave et de structures sédimentaires du sol lunaire, qui sont généralement cachées sous terre et ne peuvent pas être directement observées. En étudiant ces couches exposées, les scientifiques espèrent savoir comment la lave s'est écoulée dans la région et s'il y a eu de longs intervalles entre les événements éruptifs. Si des grottes ou des tubes de lave sont découverts, leurs intérieurs peuvent également contenir des preuves plus riches d'une activité volcanique ancienne.
Gareth Morgan, chercheur principal adjoint du projet GIMLI et scientifique principal au PSI, a déclaré que si l'existence de grands tubes de lave pouvait être confirmée, cela aiderait la communauté scientifique à mieux comprendre le mécanisme du volcanisme lunaire. Étant donné que les tubes de lave sont courants dans les régions volcaniques basaltiques de la Terre, une fois confirmés sur la Lune, les chercheurs pourront s'appuyer sur les découvertes de grottes connexes sur Terre pour reconstruire plus précisément l'histoire de l'évolution géologique de la Lune.
L'équipe de recherche a souligné que même si aucune grotte ou tube de lave n'était finalement découvert, les données de mesure souterraines obtenues par la mission resteraient d'une grande valeur. Ces données peuvent aider les scientifiques à expliquer le processus de formation du cratère Marius Hill et à clarifier davantage la structure géologique et l'histoire de l'évolution volcanique de la région, fournissant ainsi une base précieuse pour les futures recherches scientifiques lunaires.
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