L'activité humaine sur la Lune augmente et diverses propositions d'infrastructures destinées à soutenir une exploration plus approfondie ont déjà été élaborées. L’un d’eux concerne la sismologie lunaire, un domaine peu connu mais qui pourrait constituer un obstacle potentiellement sérieux aux futures missions.
Un groupe de chercheurs a proposé de construire un réseau de fibres optiques sur la Lune pour faciliter l'étude de son activité sismique. Ce concept est l'un des nombreux qui pourraient donner lieu à des projets d'infrastructure ambitieux sur le satellite naturel de la Terre dans les années à venir.
Les sismomètres placés sur la surface lunaire par les astronautes d’Apollo il y a plusieurs décennies ont depuis détecté une activité significative. Des analyses de données récentes suggèrent que les séismes superficiels modérés à forts sont fréquents sur la Lune. En raison de la faible gravité du satellite, ces séismes peuvent durer des heures, et même de légères secousses peuvent provoquer d'importants glissements de terrain, compliquant ainsi les futurs efforts d'exploration.
La proposition de réseau à fibre optique vise à utiliser une nouvelle série de capteurs pour étendre considérablement notre capacité à enregistrer et cartographier l'activité sismique de la Lune. Bien que les scientifiques ne sachent pas exactement pourquoi les tremblements de lune se produisent, une théorie suggère qu'ils font partie du processus par lequel la Lune rétrécit en raison du refroidissement de son noyau. Un réseau de fibres optiques peut fournir une image plus claire de la taille et des propriétés du noyau.
La fibre optique réservée aux scientifiques
Le processus de détection acoustique distribuée (DAS) peut fournir des capacités de capteur appropriées de manière relativement rentable. La diffusion Rayleigh résultant de minuscules fluctuations de l'indice de réfraction dans les fibres optiques permettrait des mesures continues et en temps réel sur des dizaines de kilomètres de câble. Cela offrirait aux chercheurs des observations claires des ondes sismiques.
Pour réduire les coûts, le réseau DAS pourrait profiter d'autres projets d'infrastructure sur la Lune, comme le projet proposé par la NASA d'installer un radiotélescope dans un cratère sur la face cachée de la Lune.
Cependant, l'installation de câbles DAS présente un défi de taille. Les chercheurs suggèrent que cette tâche pourrait être réalisée par des rovers autonomes ou des astronautes de la mission Artemis. La mission Artemis 3 de la NASA, prévue au plus tôt en septembre 2026, vise à envoyer les premiers humains sur la surface lunaire depuis les missions Apollo.
Les récentes missions lunaires de plusieurs pays ont été confrontées à des défis. Le rover Odysseus, premier véhicule américain à atterrir à la surface depuis Apollo 17 en 1972, a perdu de la puissance en raison d'une mauvaise position d'atterrissage. Le Japon a également connu un atterrissage difficile lorsqu'il est devenu le cinquième pays à poser un objet entier sur la Lune.
Malgré les défis, les futures missions réussies pourraient constituer la base d’une infrastructure permanente importante. Les plans incluent des réacteurs nucléaires de Chine, des États-Unis et de Russie, ainsi que des propositions telles que la fusion de parties de la surface pour en faire des routes asphaltées et des aires d'atterrissage à l'aide de lasers. Cela empêcherait les vaisseaux spatiaux et les rovers de soulever de la poussière.
En regardant plus loin, la NASA espère imprimer en 3D des maisons sur la surface lunaire.
