Installer une base sur la Lune, est-ce un projet réaliste?

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Cet article est publié en partenariat avec Quora, plateforme sur laquelle les internautes peuvent poser des questions et où d’autres, spécialistes du sujet, leur répondent.

La question du jour: «Une base lunaire est-elle envisageable?»

La réponse de Christian Claudel, professeur assistant en systèmes des transportations à l’université du Texas à Austin:

Oui, c’est envisageable, et c’est pour cela que les missions Artémis vont se concentrer sur le pôle Sud et l’extraction de l’eau. L’eau est le problème principal pour une base. La possibilité d’en établir une dépend de notre capacité à extraire l’eau du sol lunaire. Avec de l’eau et du soleil, on peut tout faire. La Lune contient également de l’oxygène combiné avec d’autres atomes dans le sol. C’est l’objectif d’Artemis III (la première mission de retour).

L’eau, l’or noir de la Lune

La suite des opérations habitées dans le système solaire dépend de notre capacité à rester sur la Lune (dans une base), donc à extraire l’eau du sol. Pourquoi? Car il est beaucoup plus facile de lancer une mission vers d’autres planètes (par exemple Mars) à partir d’un vaisseau fabriqué sur la Lune en utilisant les matériaux extraits du sol lunaire. Pour lancer un engin vers une planète, il faut qu’il atteigne une certaine vitesse afin de quitter l’attraction de l’objet duquel il est lancé (Terre ou Lune).

Ce schéma du déroulement de la mission Artemis III illustre la quantité d’énergie nécessaire au lancement d’un équipage selon qu’il parte de la Terre ou de la Lune. | NASA via Wikimedia

Gain d’énergie

Il faut beaucoup moins d’énergie pour lancer un objet de la Lune qu’à partir de la Terre, car la gravité y est beaucoup plus faible. Quitter l’attraction terrestre requiert autant d’énergie que de grimper sur une montagne de 6.000 km de haut! Alors que quitter l’attraction lunaire requiert vingt fois moins d’énergie (l’équivalent d’une montagne de 300 km de haut).

L’objectif serait de mettre en place des installations industrielles sur la Lune pour fabriquer des vaisseaux et du matériel à envoyer sur Mars avec un coût bien moindre que si l’on utilisait des vaisseaux lancés depuis la Terre.

Une catapulte électromagnétique sur la Lune (vue d’artiste). | NASA via Wikimedia

Un autre avantage que présente la Lune concernant l’énergie de lancement réside dans le fait qu’il n’y a pas d’atmosphère: on peut donc utiliser des catapultes électromagnétiques pour apporter une partie de l’énergie nécessaire au lancement, ce qui réduirait encore la masse de carburant à transporter, et augmenterait la charge utile des vaisseaux envoyés sur d’autres planètes.

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