La Lune et Mars seront probablement les premiers endroits du système solaire que l'humanité tentera de vivre après avoir quitté la sûreté et la sécurité de la Terre. Mais ces mondes sont toujours des environnements extrêmement difficiles, sans protection contre les radiations, peu ou pas d'atmosphère et des températures extrêmes.
Vivre sur ces mondes va être difficile, ça va être dangereux. Heureusement, il y a quelques poches sur ces mondes qui rendront un tout petit peu plus facile de prendre pied dans le système solaire: les tubes de lave.
Je vais vous montrer des photos vraiment cool maintenant. Commençons par les images de la Lune prises par le Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA.
Ces taches sombres sur la photo sont en fait des puits de lumière ouverts, les toits effondrés de tubes de lave sur la Lune. Ils ressemblent simplement à des zones sombres parce que vous ne pouvez pas voir le fond. À quel point cela est cool?
Et maintenant, voici des caractéristiques similaires à la surface de Mars. Voici plusieurs exemples de lucarnes de grottes à travers la planète rouge.
Et je veux vous en montrer un vraiment spécial. Découvrez cette photo, où vous pouvez voir l'ouverture de la grotte, comment le sable martien coule dans la lucarne. Vous pouvez même le voir s'accumuler sur le sol de la grotte. Il ne fait aucun doute, c'est une caverne sur Mars avec une ouverture vers la surface.
Envie de vivre sur la Lune ou sur Mars? Vous regardez votre future maison.
Les tubes de lave sont courants ici sur Terre, et vous pouvez les trouver partout où il y a eu une activité volcanique. Pendant une éruption, la lave s'écoule en descendant à travers un canal. La surface se refroidit et croûte, mais la lave continue de couler, comme une rivière souterraine de roche en fusion.
Dans de bonnes conditions, la lave peut continuer à couler et vider complètement le canal, laissant derrière lui un tunnel naturel qui peut faire des dizaines de kilomètres de long. Les tubes peuvent être larges, d'un mètre à 15 mètres de large. Certainement assez grand pour vivre à l'intérieur.
La Lune et Mars ont connu des périodes de volcanisme. Le plus grand volcan du système solaire, Olympus Mons sur Mars, est un énorme volcan bouclier avec des champs de lave sans fin qui l'entourent.
L’Institut SETI a récemment annoncé qu’il avait identifié une série de petites fosses dans un cratère près du pôle nord de la Lune. Ils les ont trouvés en analysant des images prises par le Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA.
Ils ressemblent à des lucarnes et correspondent à des caractéristiques similaires sur Mars, où il n'y a pas de bord de cratère et juste une fonction sombre ombragée. Une autre preuve est qu'ils se trouvent le long des rainures lunaires sinueuses, ces anciennes rivières de lave avec des effondrements caractéristiques d'affilée.
À ce stade, environ 200 de ces caractéristiques ont été découvertes sur la Lune jusqu'à présent, et davantage sur Mars également.
En plus des puits de lumière découverts par les vaisseaux spatiaux, les scientifiques planétaires ont découvert de vastes chaînes de puits sur Mars, qui pourraient être des tubes de lave effondrés. Avec la quantité de volcanisme qui s'est produite sur Mars pendant des milliards d'années, de nombreuses fonctionnalités devraient être explorées.
En raison de la gravité plus faible sur la Lune et Mars, les tubes de lave devraient être beaucoup plus extrêmes. Sur Mars, il pourrait y avoir des tubes de lave mesurant des centaines de mètres de diamètre et des centaines de kilomètres de long. Sur la Lune, les tubes de lave peuvent avoir des kilomètres de diamètre. Assez grand pour cacher une ville à l'intérieur.
Les futurs colons de la Lune et de Mars seront déjà confrontés à une vie souterraine, pour se cacher du rayonnement de surface, du bombardement de micrométéorites, des températures extrêmes et pour créer une atmosphère utilisable. Ces tunnels naturels leur éviteront le dur travail de devoir creuser le tunnel.
On pense que les toits naturels de ces cavernes ont une épaisseur de 10 mètres ou plus, avec un site estimé avoir un toit de 45 à 90 mètres d'épaisseur. Ce serait plus que suffisant pour se protéger contre le rayonnement solaire et le rayonnement cosmique galactique.
Alors que la température de la surface de la Lune varie de -180 ° C à + 100 ° C, l'intérieur d'un tube de lave resterait toujours froid -20 ° C.Ce serait assez facile de se réchauffer, une fois scellé et mis sous pression. avec une atmosphère respirante.
Comme nous l'avons mentionné maintes et maintes fois, la poussière lunaire sur la Lune est une substance dangereuse, irritante pour les yeux, les voies nasales et les poumons. Les colons lunaires voudraient minimiser leur exposition à tout prix. En scellant l'intérieur du tube de lave, ils pourraient empêcher la poussière de pénétrer davantage. En fait, la poussière est également chargée électriquement et pourrait constituer un danger pour les appareils électroniques.
En termes de ressources, la Lune en regorge. Il y a de l'aluminium partout dans le régolithe, ainsi que du fer et du titane. Mais le plus précieux pour l'homme, l'eau, pourrait aussi être là-bas. Dans les cratères éternellement ombragés, il pourrait y avoir de grands dépôts d'eau recueillis en dessous que les colons pourraient récolter.
Il y a un autre avantage, les tubes de lave sur Mars pourraient être les meilleurs endroits pour rechercher la vie sur la planète rouge. La protection naturelle garderait également les bactéries martiennes moins exposées aux conditions difficiles de la surface.
Les futurs explorateurs pourraient être protégés à l'intérieur des tubes de lave en même temps qu'ils sont l'endroit idéal pour rechercher la vie sur Mars. C'est pratique.
Bien sûr, la NASA et l'Agence spatiale européenne ont envisagé des missions humaines et robotiques qui pourraient se rendre sur la Lune ou sur Mars et explorer l'intérieur des tubes de lave.
En 2011, un groupe de chercheurs a proposé une conception de mission pour un Lander-Rover combiné qui tracerait un puits de lumière sur la Lune avec des détails incroyables. Il est connu sous le nom de Marius Hills Hole et mesure environ 65 mètres de diamètre.
Tout d'abord, l'atterrisseur descendrait jusqu'à la surface de la Lune près du trou, en utilisant un laser pulsé appelé LIDAR pour cartographier une région de 50 mètres autour du site d'atterrissage, à la recherche de dangers.
Le vaisseau spatial choisirait alors un site d'atterrissage et déploierait un rover qui balayerait la région autour du puits de lumière avec des détails extrêmes, jetant un coup d'œil dans le tube de lave lorsque la lumière est bonne.
Par la suite, viendraient les missions à explorer dans les tunnels. Rappelez-vous leur taille, potentiellement des centaines de mètres et même des kilomètres de diamètre.
Vous pouvez imaginer divers robots robotiques et atterrisseurs, mais l'une de mes idées préférées est un robot serpent développé par SINTEF en Norvège. Le robot utilise l'hydraulique pour déplacer des segments de son corps, lui permettant de se déplacer comme un vrai serpent. Il pouvait monter des escaliers, monter et descendre des pentes, contourner les virages et être capable de gérer le terrain imprévisible du plancher d'un lavatube.
Après les robots viennent les humains. La partie délicate va de la surface au sol du tunnel. Les planificateurs de mission ont proposé des rappels traditionnels et même des astronautes avec des jetpacks qui s'abaisseraient dans le tunnel pour explorer les alentours.
Les premiers astronautes descendraient jusqu'au sol du tube de lave, apportant des robots muletiers quadrupèdes capables de naviguer sur le terrain accidenté du sol du tunnel. Une fois à l'intérieur, ils avaient établi un lien de communication à l'ouverture du cratère, puis déployé une tente sous pression comme habitat temporaire.
Les astronautes seraient libres de parcourir plusieurs kilomètres dans le tube de lave, de cartographier l'intérieur et de prélever des échantillons. Ils pouvaient installer leur tente à différents points, permettant une exploration beaucoup plus profonde.
Bien sûr, les extraterrestres des grottes hostiles les ramasseraient un par un, et la seule façon que nous connaissions de la mission est à partir d'une série de séquences trouvées et de journaux informatiques. Mais je m'égare.
L'Agence spatiale européenne a développé des outils pour mesurer l'intérieur des grottes ici sur Terre, afin de développer la technologie qui pourrait être utilisée pour explorer d'autres mondes. Vous regardez une image 3D de l'intérieur d'un réseau de grottes en Espagne.
Une équipe de chercheurs, dont un astronaute européen, a utilisé des caméras à dos et des instruments LIDAR pour cartographier la grotte à une résolution de quelques centimètres seulement. Ils ont également testé des outils portables pour examiner les parois de la grotte, faisant le même genre d'expériences que les futurs astronautes pourraient faire.
L'objectif à long terme, bien sûr, est de mettre en place une sorte de colonie à long terme à l'intérieur des tubes de lave sur la Lune ou Mars.
Ce qui a commencé comme une cachette temporaire de l'environnement brutal de la Lune et de Mars deviendrait la base des opérations pour un futur habitat et, éventuellement, les débuts d'un avant-poste scientifique ou même d'une colonie complète.
Il ne fait aucun doute que les tubes de lave vont être l'une des principales priorités lorsque nous reviendrons sur la Lune et lorsque le premier astronaute posera le pied sur Mars. Et avec toutes les nouvelles missions en préparation, de la NASA, de SpaceX, des Européens et même des Chinois, il semble que ces jours ne soient pas trop loin maintenant.