[ad_1]
Megha Bhatt a grandi en regardant la Lune traverser le ciel le plus noir. L'électricité était souvent coupée la nuit dans son petit village en Inde, alors il y avait beaucoup de temps pour s'émerveiller devant les vues célestes. Ses parents lui ont raconté comment des hommes américains s'étaient rendus sur la Lune et avaient fait un pas de géant. À l'école, elle a vu une vidéo de Neil Armstrong sur la surface lunaire et elle était accrochée. Elle est devenue une scientifique planétaire.
La semaine prochaine, Bhatt a l'intention de voir son pays atteindre la Lune. Aux premières heures du 15 juillet, au centre de lancement de Satish Dhawan, au nord de Chennai, la sonde lunaire Chandrayaan-2 devrait être projetée dans l'espace. S'il décolle avec succès, l’engin spatial se dirigera vers le pôle sud de la Lune et lâchera le premier atterrisseur lunaire indien à la surface. Celui-ci comporte un robot itinérant à six roues, qui ferait de l'Inde la quatrième nation, après l'Union soviétique, les États-Unis et la Chine, à placer un véhicule à roues dans un autre monde.
Chandrayaan-2 souligne à quel point l'exploration lunaire a changé au cours des 50 dernières années. Un domaine qui était autrefois le royaume d'une poignée d'hommes blancs américains – volant sur la Lune dans la série de missions connue sous le nom d'Apollo – est maintenant beaucoup plus jeune, plus diversifié et dominé par les robots.
Au-delà de la mission indienne, la Chine s’est rendue en janvier et pourrait lancer sa première mission de retour d’échantillons plus tard cette année. En avril, une société israélienne a mis le (bien qu'il se soit écrasé). La Corée du Sud met au point sa première sonde lunaire, qui devrait être lancée dès l’année prochaine. La Russie travaille sur une série d'atterrisseurs qui constitueraient son premier retour sur la Lune depuis des décennies. Et les États-Unis ont annoncé leur intention d'envoyer un ensemble de sondes robotiques dans la perspective de. «C’est une période d’or pour l’exploration de la Lune», déclare Bhatt.
Avec toutes ces opportunités qui s'ouvrent, une nouvelle génération de scientifiques se précipite pour embrasser la science lunaire. Aucun de ces chercheurs n’était en vie lorsque les astronautes de la NASA ont marché sur la Lune entre 1969 et 1972. La nature a parlé à cinq jeunes chercheurs lunaires, dont les expériences montrent à quel point le plus proche voisin de la Terre suscite de l’intérêt – et qu’il reste encore à découvrir.
MEGHA BHATT: maven des minéraux
Bhatt a senti le tiraillement de la Lune tout au long de sa vie. Enfant, elle rêvait de travailler pour l’agence spatiale indienne, ce qui la motivait à étudier la physique et l’électronique. Elle a lu des livres écrits par des astronautes d'Apollo, dont Buzz Aldrin, la deuxième personne à avoir mis les pieds sur la Lune. Plus tard, alors qu’elle préparait son doctorat à l’Institut Max Planck de recherche sur le système solaire à Göttingen, en Allemagne, elle est devenue amie avec un scientifique russe discret en visite à l’institut. Ce n'est que lorsqu'elle l'a vu à la télévision qu'elle a réalisé que Sasha Basilevsky était l'un des géologues lunaires les plus importants du programme spatial soviétique, la personne qui a aidé à déterminer le lieu d'atterrissage des deux premiers Moon Rovers en 1970 et 1973.
Bhatt a construit sa carrière au moment idéal pour être scientifique lunaire en Inde. Le pays a lancé sa première mission sur la Lune, l'orbiteur Chandrayaan-1, en 2008. Elle a utilisé les données de plusieurs de ses instruments pour son doctorat sur l'exploration de la minéralogie lunaire. En étudiant comment la lumière réfléchie par la Lune à différentes longueurs d’onde, elle a cartographié la répartition des différents minéraux à la surface. Elle a aidé à développer une méthode d'estimation de l'abondance du fer, des informations qui peuvent révéler comment la Lune fondue a commencé à former des cristaux de minéraux lorsqu’elle s'est refroidie il y a 4,5 milliards d'années.
Actuellement au laboratoire national de recherche en physique à Ahmedabad en Inde, Bhatt continue de se spécialiser dans la télédétection de la Lune, en élaborant des cartes de sa minéralogie. Elle travaille principalement avec des données provenant de Chandrayaan-1, mais les associe à des mesures provenant d’autres missions lunaires telles que la sonde japonaise SELENE, orbite entre 2007 et 2009. «Il faut s’intégrer pour avoir une image plus grande», dit-elle. "C’est comme un travail de détective."
L'un des mystères de la lune qu'elle tente de résoudre est celui des tourbillons lunaires. Ces énigmatiques marques claires apparaissent sur la Lune, comme des taches de crème dans le café. Les scientifiques ont plusieurs idées concurrentes sur la formation des tourbillons lunaires, mais une idée répandue veut que les roches magnétiques placées par endroits agissent comme un parapluie protecteur qui protège la surface du flux de particules cosmiques appelé vent solaire. Le blindage empêche la surface de s'assombrir autant qu'elle le ferait autrement.
Bhatt étudie la minéralogie de ces tourbillons, qui peuvent s’étirer sur des dizaines de kilomètres. Dans un tourbillon, une caractéristique en boucle connue sous le nom de Reiner Gamma, Bhatt a découvert des variations dans la manière dont les minéraux de surface reflètent la lumière, ce qui suggère que plusieurs mécanismes ont formé différentes régions du tourbillon. Le blindage magnétique peut expliquer certaines parties de certains tourbillons lunaires, dit-elle, mais peut-être pas toutes.
Si cela réussit, Bhatt se concentrera sur les minéraux présents sur le site d’atterrissage du rover. L’atterrisseur sera la première sonde à s’installer sur les roches des hauts plateaux lunaires, riches en aluminium et riches en fer – une région dont la chimie n’a jamais été explorée directement auparavant.
Et cela pourrait créer toutes sortes de surprises. «Toute la communauté lunaire se réjouit de cette mission», a déclaré Bhatt.
JESSICA BARNES: détective rock
Au cours de la prochaine année environ, Jessica Barnes entrera dans un grand congélateur maintenu à une température glaciale de -20 ° C et posera ses mains gantées sur un morceau de roche lunaire qui a été gelé depuis que les astronautes l’a ramenée à Terre en 1972. Ce sera la première fois que ces échantillons Apollo seront ouverts, et personne ne sait vraiment ce qu’ils peuvent contenir.
Barnes prévoit d’analyser dans la roche gelée la quantité d’eau et d’autres matières volatiles qu’elle contient. L'astronaute Harrison Schmitt a percé un rocher dans la vallée de Taurus-Littrow sur la Lune, tout en prenant un autre morceau du même rocher. Cet échantillon a été conservé à la température ambiante après son retour sur Terre. Barnes a maintenant une chance sans précédent d’étudier la différence des deux.
S'ils contiennent la même quantité d'eau et d'autres substances volatiles, la NASA n'aura peut-être pas à se soucier de geler les roches à leur retour de la Lune. Toute différence pourrait indiquer de nouvelles méthodes de conservation des échantillons lunaires afin de préserver leur valeur scientifique pendant de nombreuses années. En 2008 seulement, des chercheurs ont détecté sans équivoque de la présence d’eau dans des échantillons d’Apollo, ce qui signifie que la Lune n’est pas aussi sèche que beaucoup le pensaient depuis des générations. Barnes et ses collègues étudieront également la géologie de base et la chimie de l'échantillon Apollo congelé.
Barnes a commencé comme étudiante en géologie en Écosse, mais est passée sur la Lune lorsqu'elle est tombée sur un poste de doctorat qui consistait à analyser des éléments chimiques dans des roches lunaires à une échelle extrêmement petite en utilisant une technique appelée spectrométrie de masse à ions nanométriques secondaires.. «J’ai jeté un coup d’œil à la position et je ne pouvais croire à ma chance», dit-elle. «J'étudierais les roches lunaires en utilisant une nouvelle technique. J'ai eu la chance de l'obtenir et je n'ai jamais regardé en arrière. "
Elle travaille maintenant sur le campus du Johnson Space Center de la NASA à Houston, au Texas, non loin du célèbre laboratoire lunaire où les roches Apollo sont soigneusement préservées pour la recherche scientifique. Elle étudie une variété de roches lunaires, y compris sa préférée – une ancienne roche connue sous le nom de troctolite, son corps blanc laiteux parsemé de minéraux brun miel. «C’est le plus beau rocher que j’ai jamais vu», dit-elle. En août, elle se rendra à l’Université de l’Arizona à Tucson, où elle appliquera les leçons tirées des études sur les roches de la Lune afin d’aider à planifier la préservation de la première mission américaine à rentrer d’un astéroïde, prévue pour 2023.
Pour l'instant, son plus grand enthousiasme est de faire partie du programme d'échantillonnage Apollo, qui comprend huit autres équipes qui étudient différents aspects des roches immaculées Apollo. Et de temps en temps, Barnes se rend à une réunion et voit Schmitt – l'astronaute qui a récupéré son propre échantillon de roche sur la Lune.
KATHERINE JOY: Chasseuse de météorites
Les roches lunaires que Katherine Joy a étudiées à l’Université de Manchester, au Royaume-Uni, ne sont pas arrivées dans une capsule spatiale, livrée à la main par des astronautes. Elle se spécialise dans les météorites lunaires, rares fragments de la Lune qui ont été libérés par un impact cosmique, puis ont volé à travers l'espace pour atterrir sur Terre.
Joy chasse même les météorites elle-même, sifflant parfois à travers de vastes champs de glace antarctiques en motoneige. Alors qu'elle roule à travers la surface gelée, elle la scanne à la recherche de petites roches sombres qui apparaissent visuellement contre la glace réfléchissante. Ce sont des météorites qui sont tombées sur la glace de l’Antarctique et attendent juste que les scientifiques les ramassent.
Plus tôt cette année, Joy a participé à la première recherche de météorites antarctiques dirigée par le Royaume-Uni, organisée et soutenue par le British Antarctic Survey à Cambridge. En 4 semaines, l'équipe a trouvé 36 roches spatiales sur la glace. Ce mois-ci, elle aura son premier véritable essai d'analyse de ces échantillons qui viennent d'arriver au Royaume-Uni sur le bateau lent qui les a transportés de l'Antarctique.
Elle espère identifier au moins un rocher qui a commencé son voyage sur la Lune. "Nous avons réussi à trouver des morceaux de (l'astéroïde) Vesta lors de l'un des voyages auxquels j'ai participé", dit-elle. "Mais je suis désespéré de trouver une météorite lunaire."
Joy, géochimiste, a étudié certaines des roches les plus célèbres rapportées par les astronautes Apollo. En 2012, elle a rapporté avoir trouvé des fragments d'anciens astéroïdes dans des roches recueillies lors de la mission Apollo 16. – un résultat suggérant que des astéroïdes chimiquement primitifs ont régulièrement bombardé la Terre et la Lune il y a plus de 3,4 milliards d'années.
Les météorites lunaires pourraient aider Joy à élargir son travail car elles viennent de toute la Lune. Les échantillons d'Apollo, en revanche, proviennent tous d'une partie relativement limitée de la Lune, qui est une zone géochimiquement unique située à proximité de la lune.
Les scientifiques ont identifié plus de 145 météorites lunaires et se tournent vers elles pour comprendre la géologie plus large de la Lune. En mai, par exemple, Joy et ses collègues ont rapporté qu'un météorite lunaire de 4,3 milliards d'années découvert en Antarctique en 2013 contenait des preuves de l'éruption de volcans sur la Lune à cette époque, des centaines de millions d'années avant la période principale. du volcanisme lunaire a commencé. Ces travaux s'ajoutent aux preuves de plus en plus évidentes que les volcans ont éclaté plus tôt dans l'histoire de la Lune que ne le pensaient les chercheurs
Joy fait partie d’une collaboration visant à créer un instrument européen pour le futur atterrisseur russe Luna-27, qui vise à visiter la région polaire sud de la Lune après 2023. Elle a également conseillé le gouvernement britannique à l’importance de l’exploration planétaire. Elle n’aimerait rien de plus que se rendre sur la Lune elle-même, peut-être pour descendre le long d’un cratère d’impact à la recherche de couches d’histoire géologique.
Pour le moment, cependant, elle devra se débrouiller avec les météorites qu'elle a découvertes en Antarctique. L’équipe dispose de fonds pour une saison supplémentaire sur le terrain et espère en faire un programme permanent, complément du Royaume-Uni à la longue chasse aux météorites antarctiques dirigée par les États-Unis et se déroulant chaque année.
Chaque fois que Joy et ses collègues repèrent un point noir sur la glace, elle espère qu'il s'agit d'un météorite lunaire, un véritable trésor d'informations sur la Lune, tombées ici sur Terre. «C’est la raison pour laquelle nous y retournons sans cesse pour en obtenir davantage», dit-elle.
CHAE KYUNG SIM: Selle du sol
Chae Kyung Sim ne veut définitivement pas aller sur la Lune. Récemment claqué dans son siège d'avion lors d'un récent voyage de la Corée du Sud au Texas, elle a essayé de passer le temps en regardant le film Premier homme, qui dramatise le voyage de Neil Armstrong sur la Lune. Le voir dans la capsule Apollo a profondément impressionné Sim pendant son vol inconfortable. "C'était tellement difficile de le voir coincé dans le vaisseau spatial", dit-elle.
Sim préfère de plus en plus emmener ses deux enfants regarder la Lune dans le ciel. Ils parlent de sa luminosité et de sa forme changeante, et de la façon dont leur mère travaille pour résoudre nombre de ses mystères d'ici même sur Terre.
Inspiré par un ami d’enfance passionné par l’astronomie, Sim a été formé comme astronome planétaire et a étudié les atmosphères de Jupiter et de Saturne. Mais à peu près au moment de son doctorat, en 2014, le gouvernement sud-coréen a annoncé son intention d’envoyer le premier vaisseau spatial du pays sur la Lune. Il y avait très peu de scientifiques lunaires coréens à l'époque, alors Sim et d'autres se sont efforcés de créer une science unique pour la mission.
Elle fait maintenant partie d'une équipe qui développe une caméra qui utilisera la lumière polarisée pour étudier la Lune. Les études polarimétriques peuvent révéler des détails de la surface lunaire, tels que la grosseur des particules de poussière, ce qui est un signe de l’altération de la surface. La caméra sera l'instrument de polarimétrie de la plus haute résolution jamais envoyée sur la Lune et permettra aux scientifiques de planifier leurs futures missions à la surface, a déclaré Sim, scientifique en sciences planétaires à l'université Kyung Hee de Séoul.
Sa spécialité est l’atmosphère spatiale, le processus par lequel la surface d’une planète s'assombrit et devient plus rouge au fil du temps à mesure qu’elle est bombardée par les impacts de météorites et par le vent solaire. Sim s'est efforcé de déterminer l'ampleur de la dégradation de l'espace sur la Lune causée par ces deux processus. Le fait de démêler les différents facteurs qui dégradent la surface peut aider les chercheurs à comprendre l'histoire géologique d'une région, dit-elle.
Dans un journal dans la presse à Icare, elle et ses collègues ont constaté que la quantité de fer contenue dans les sols lunaires pouvait les amener à réagir différemment aux intempéries. Comprendre ces différences pourrait aider les planificateurs de mission à choisir les types de sol sur lesquels ils pourraient poser un engin spatial.
Le gouvernement sud-coréen a parlé de futures missions lunaires, notamment d'un atterrisseur éventuel. Pour le moment, son premier pas vers la Lune – le Korea Pathfinder Lunar Orbiter – devrait être lancé au plus tôt à la fin de 2020. Une fois que les données auront été renvoyées, Sim prévoit de les utiliser pour comparer les conditions atmosphériques de la Lune avec celles de l’Atlantique. d'autres corps sans air, tels que Mercure. Elle a également hâte de montrer au monde tout ce que la sonde coréenne aura trouvé.
«En tant qu’étrangère, j’ai eu du mal à utiliser les données d’autres pays, parce que cet argent était dépensé par les contribuables de ce pays et non par notre pays», a-t-elle déclaré. "Je souhaite partager des données coréennes avec des scientifiques d'autres pays."
WENZHE FA: Lecteur de radar
Wenzhe Fa a également vu sa carrière façonnée par les ambitions lunaires de son pays. Il a grandi dans la campagne du nord-ouest de la Chine et a étudié la physique et la chimie, ce qui l'a conduit à une université – et à une grande ville. Mais dans ses manuels, la plupart des scientifiques décrits venaient de pays occidentaux. "Il n'y avait pas de noms chinois", dit-il.
Au moment où il a commencé son doctorat à l'Université Fudan de Shanghai, Fa étudiait les mesures satellitaires de la Terre et se spécialisait dans la physique de la façon dont l'énergie se dispersait sur les surfaces planétaires. Et la Chine se préparait à lancer son premier orbiteur lunaire, Chang’e-1, en 2007. Le laboratoire dans lequel il travaillait allait travailler sur les données de la sonde et Fa s’était porté volontaire pour le slot. Enfin, il pourrait contribuer aux découvertes faites chez nous.
Aujourd'hui scientifique lunaire de l'Université de Pékin à Beijing, Fa a passé de nombreuses années dans les données de la Lune chinoise. Il fait partie de l’équipe scientifique de Chang’e-4, qui a fait l’atterrissage historique de l’extérieur. Et sa liste de publications regorge de découvertes des trois premières missions Chang’e.
Il a calculé la quantité d'hélium-3 – – dans le sol lunaire et mesuré les profondeurs de différentes couches de sol sous le rover Chang’e-3. L'engin a atterri dans la région de Mare Imbrium en 2013 et portait un instrument radar pénétrant dans le sol. Les mesures les plus détaillées jamais effectuées sur le sous-sol lunaire se sont révélées plus complexes sur le plan géologique que ne l'avaient prévu les scientifiques. «Plus nous explorons la Lune, plus nous avons de questions», dit Fa.
Fa a également remis en question la sagesse conventionnelle, par exemple savoir si les cratères drapés d'ombres près des pôles lunaires contiennent de grandes quantités de glace. Des observations effectuées par des engins spatiaux, notamment le US Lunar Reconnaissance Orbiter, ont révélé la présence de glace d'eau dans ces cratères, et des agences spatiales telles que la NASA affirment que les astronautes pourraient exploiter cette glace pour soutenir de futures colonies lunaires. Mais Fa a développé un nouveau modèle pour expliquer les observations. Il suggère que l'orbiteur lunaire américain voyait le radar rebondir principalement sur les rochers, pas sur la glace. "Il pourrait y avoir de la glace d'eau, mais le volume n'est pas aussi important qu'on le pensait auparavant", dit-il. "Mon résultat est vraiment un défi pour l'exploration future."
En ce qui concerne l’avenir, Fa prépare déjà la mission Chang’e-5, que la Chine compte lancer dès cette année pour récupérer des échantillons lunaires et les envoyer sur Terre. Il a vu, mais jamais touché, les roches de la Lune recueillies par les astronautes Apollo. Maintenant, avec un vaisseau spatial chinois censé ramener jusqu'à 2 kilogrammes de matériau lunaire, il pourrait enfin avoir sa chance de se connecter à la Lune, dit-il. "Parfois, je pense avoir beaucoup de chance."
[ad_2]