Aller séjourner quelques jours sur la Lune ? Pas pour moi !

Le Lunar Lander chinois Chang’E4 a effectué les premières mesures disponibles du taux de radiations au niveau du sol lunaire et c’est loin d’être rassurant. Outre les rayons cosmiques de haute énergie et les particules ionisées du vent solaire le sol émet également des photons gamma et des neutrons provenant de la collision des rayonnements cosmique et solaire avec la matière du sol lunaire. On ignore quel peut être l’effet à long terme – quelques jours ou quelques semaines – sur un être humain de ces rayonnements car leur nature est très largement distribuée entre des protons (noyaux d’hydrogène) des rayonnements alpha solaires (noyaux d’hélium) et d’autres éléments plus lourds et très énergétiques potentiellement dévastateurs. Les mesures ont été exprimées en Gray, c’est-à-dire en Joules par kilo. L’énergie est plus communément exprimée pour ces rayonnements en multiples d’électron-volt (eV).

Les détecteurs installés à bord du Chang’E4 donnent une mesure directe en Gray estimée par la pénétration du rayonnement global dans une série de cônes de silicium situés à l’extérieur du Lander (flèche rouge sur l’illustration) et connectés à l’entrée de photomultiplicateurs montés en coïncidence. Le corps humain n’étant pas constitué de 100 % de silicium les mesures obtenues permettent d’obtenir alors des Sievert (Sv ou Joule/kg de matière vivante). Le Lander est équipé de 5 paires de détecteurs afin d’obtenir une mesure précise de la pénétration des rayonnements et de leur énergie. Le Lander a ainsi envoyé à la Terre des résultats convertis ensuite en microSievert/heure, c’est-à-dire en langage plus compréhensible la dose de radiations reçue au niveau du Lander.

Les résultats des mesures sont les suivants. Pour les particules d’origine galactique et ionisées la dose équivalente est de 57 microSievert/heure à laquelle il faut ajouter 13 microSievert/heure de rayonnement neutre provenant du sol lunaire et du Soleil (rayons gamma et neutrons). Par jour de 24 heures (jour terrestre, le « jour » lunaire étant de 28 jours terrestres) le rayonnement total reçu est alors proche de 1700 microSieverts. Les rayonnements solaire et galactique arrivant sur le sol lunaire sont 2,6 fois plus élevés que celui reçu par l’extérieur de la station spatiale internationale (ISS) en raison du fait que l’ISS est en partie protégée des rayons cosmiques par les très hautes couches de l’atmosphère. De plus les rayonnements galactiques sont mal déviés lorsque le Soleil traverse une période de faible activité magnétique. Les mesures effectuées par le Chang’E4 sont donc dans la limite supérieure des doses pouvant être reçues par un être humain compte tenu du fait que la protection corporelle constituée par un scaphandre est incapable d’arrêter ces rayonnements. Les habitacles hypothétiquement transportés sur la Lune devront ainsi être impérativement enfouis sous d’épaisses couches de régolithe, la poussière recouvrant le sol lunaire … pas pour moi !

Source : ScienceAdvances du 28 septembre 2020

Une immense grotte volcanique dans la Lune

Dans l’île de Lanzarote, au milieu de nulle part il y a un tunnel volcanique d’une dizaine de mètres de diamètre et de quelques kilomètres de long accessible par des sortes de puits où la voute du tunnel s’est effondrée. Je me suis promené dans la partie du tunnel encore dans son état originel car deux autres accès ont été défigurés par les élucubrations pseudo-artistiques de Cesar Manrique, un artiste qui n’a pas fait que du bien pour cette perle de l’archipel des Canaries. Mais là n’est pas le sujet de ce billet.

Il s’agit d’un gigantesque tunnel volcanique se trouvant sur, ou plutôt sous la surface de la Lune dans une région identifiée comme ayant connu une activité volcanique intense il y a quelques trois milliards d’années, les Marius Hills, en français les collines de Marius. Bien que la Lune soit plus petite que la Terre la sonde SELENE de l’agence spatiale japonaise appelée aussi Kaguya du nom d’une déesse du panthéon bouddhiste a détecté par exploration radar la présence d’un puits d’une cinquantaine de mètres de profondeur communiquant avec un tunnel sous-jacent de près de 50 kilomètres de long. La sonde Kaguya est en orbite autour de la Lune depuis 9 ans et explore dans ses moindres détails la surface et le proche sous-sol de cet astre.

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Les tunnels volcaniques se forment quand de la lave fluide commence à se solidifier. Il se forme une croute autour du torrent de lave qui durcit et au fur et à mesure que la lave s’écoule cette sorte de tube se vide pour laisser un tunnel dont celui de Lanzarote est un exemple en miniature en regard de celui découvert sur la Lune. La JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) pense que cette formation sous-terraine pourrait servir de refuge aux futurs colonisateurs du satellite de la Terre. Il se peut qu’on y trouve de l’eau mais le principal avantage que présente cette formation est d’offrir un gite sécurisé pour les personnes courageuses qui décideront de vivre durablement dans cet endroit car la Lune est un astre plutôt hostile. Quand il y a du soleil la température au sol peut atteindre plus de 110 degrés et durant la nuit qui dure 14 jours – il faudra s’y habituer – cette température descend jusqu’à moins 145 degrés, il faudra s’y habituer aussi. De plus les particules ionisées et les radiations solaires dans les longueurs d’onde de l’ultra-violet ne sont arrêtées ni par l’atmosphère, tout simplement parce qu’elle est trop ténue, ni par un champ magnétique comme c’est le cas pour la Terre car il est presque inexistant également.

Cette découverte va donc encourager les visionnaires du grand voyage (avant d’aller coloniser la planète Mars) dans la concrétisation de leur rêve. Je serai mort bien avant ce genre d’aventure qui à mon humble avis ne présente aucun intérêt et encore moins sur la planète Mars dont les couches superficielles du sol sont riches en perchlorates, tout pour plaire !

Source et illustration : Asahi Shimbun