Tremblements de Lune

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La NASA envisage d’envoyer prochainement de nouveaux ambassadeurs sur la Lune. D’après Clive R. Neal, professeur de génie civil et de géologie à l’Université de Notre Dame, les astronautes qui fouleront de nouveau le sol lunaire auront à affronter un danger très particulier : les tremblements de Lune !


Si nous souhaitons installer une base durable sur notre satellite, il faudra prendre en compte les tremblements de Lune... (Crédits : NASA)

Quatre types de tremblements de Lune

Clive R. Neal et son équipe de planétologues ont réexaminé les données des missions Apollo 12, 14, 15 et 16, qui avaient vu le dépôt de sismomètres sur la Lune, et leurs conclusions sont édifiantes : « la Lune est le siège d’une activité sismique », a-t-il réaffirmé sans complexe devant un parterre d’experts de la NASA, chargés des programmes d’exploration futurs. Si le phénomène n’est pas nouveau, l’équipe est allée plus loin dans ses conclusions, en déterminant la nature exacte des séismes qui secouent la surface lunaire. Ainsi, il ressort de leur étude quatre types de tremblements de Lune :

# Les tremblements de Lune profonds, qui ont lieu à 700 kilomètres de la surface, et qui sont probablement dus aux effets de marée ;

# Les vibrations dues aux impacts des météorites ;

# Les tremblements de Lune « thermiques », conséquences de la dilatation de la croûte, une expansion qui intervient lorsque la surface est illuminée par le Soleil suite à deux semaines de pénombre et de froid mordant ;

# Les séismes superficiels, qui interviennent entre 20 et 30 kilomètres sous la surface, et dont les causes sont encore mal connues (certains scientifiques supposent qu'ils sont dus aux glissements de terrain à proximité des grands cratères).


Les impacts de météorites : l'une des quatre causes de tremblements de Lune (Crédits : NASA)

Si les trois premiers ne présentent pas de danger immédiat pour les futurs ambassadeurs de la NASA, les séismes superficiels peuvent atteindre une magnitude de 5.5 sur l’échelle de Richter, et, sur Terre, ils seraient susceptibles de lézarder les murs. Entre 1972 et 1977, les sismomètres des missions Apollo en ont enregistré pas moins de 28. Mais la donnée principale concernant ces tremblements de Lune reste leur longueur temporelle : alors que, sur Terre, les séismes ne durent en moyenne que 30 secondes, sur la Lune, ils dépassent allègrement les 10 minutes. Ce qui permet à Neal d’affirmer que « La Lune tinte comme une cloche ».

Tremblements de Terre et tremblements de Lune...

Alors, pourquoi une telle différence entre les tremblements de Terre et les tremblements de Lune ? Le mot clé est l’érosion : « La présence d’eau sur Terre fragilise les roches, et dilate la structure de différents minéraux. Quand l’énergie se propage à travers une telle structure compressible, celle-ci agit comme une éponge et annihile les vibrations. » Aussi, la durée des tremblements de terre ne dépasse jamais les deux minutes, mais la Lune est si sèche, froide et rigide que les séismes qui y interviennent, bien que peu puissants, y résonnent au diapason, et vibrent encore et encore.

Alors, si nous devions installer une base lunaire, devrions-nous avoir recours à des bâtiments anti-sismiques ? A cette question, Neal répond par l’affirmative : « Le moindre habitat devra être constitué de matériaux flexibles », et il va sans dire que « nous devrons déterminer au préalable la résistance de ces matériaux à la fatigue. »

Ainsi, aux yeux de Neal et de son équipe, toute installation future sur un satellite ou une planète devra commencer par l’installation d’un réseau de sismomètres sur l’astre hôte. Alors, si avoir la tête dans la Lune est toujours sans danger, avant de vous y installer définitivement et d'y planter votre tente, prenez garde aux tremblements de Lune !

A-t-on réellement pu mesurer ces tremblements de Lune et dans l'affirmative, comment ?