Une ville sur la Lune manquerait d'eau en un siècle

Elon Musk rêve d'une cité lunaire "auto-croissante" d'ici cinq à sept ans. Jeff Bezos veut peupler la Lune pour soulager la Terre. Une nouvelle étude, publiée dans la revue Frontiers in Space Technologies, vient contrarier ces deux ambitions.

Une étude qui douche les ambitions de Musk et Bezos

Les astrophysiciens Martin Elvis et Jonathan McDowell, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, ont modélisé la consommation d'eau d'une ville sur la Lune. Leur postulat de départ : une agglomération d'un million d'habitants, utilisant l'eau pour la boisson, l'hygiène, l'agriculture et l'industrie lourde. Selon leurs calculs, rapportés par BFMTV, une telle population consommerait environ 500 tonnes d'eau par personne et par an, essentiellement pour se nourrir.

Sans aucun système de recyclage, cette ville viderait ses réserves en seulement 2,4 ans, selon Clubic. "Il est clair que beaucoup de prospection sera nécessaire avant de construire une ville lunaire", préviennent les chercheurs, cités par BFMTV.

Cent ans d'autonomie, à condition de recycler comme l'ISS

Le seul scénario qui prolonge un peu la vie de la colonie repose sur le recyclage. La Station spatiale internationale récupère aujourd'hui 98 % de son eau. En appliquant ce même taux à une ville lunaire d'un million d'habitants, l'autonomie grimperait à environ 100 ans, selon les calculs relayés par BFMTV. Une agglomération dix fois plus petite, avec 100 000 résidents, tiendrait quant à elle près de 1 000 ans dans les mêmes conditions.

Pour dépasser ce plafond, il faudrait atteindre un taux de recyclage proche de 99,75 %, très supérieur aux performances des systèmes actuels, selon les calculs relayés par le média allemand t-online. Les chercheurs appellent à "quintupler, voire plus, l'efficacité du recyclage de l'eau", selon des propos rapportés par Geo.

Des réserves d'eau très incertaines

Le calcul repose déjà sur une hypothèse jugée généreuse par ses propres auteurs. Elvis et McDowell ont retenu un stock théorique d'un milliard de tonnes d'eau glacée, piégée dans des cratères jamais éclairés par le soleil aux pôles lunaires, où la température ne dépasse jamais moins 261 degrés. Or les mesures les plus fiables aujourd'hui évoquent plutôt 34 millions de tonnes, soit environ trente fois moins, selon BFMTV.

Avec un stock aussi réduit, même une petite implantation serait à sec après une dizaine d'années seulement, selon les chercheurs cités par Geo. L'eau n'existe par ailleurs pas à l'état liquide sur la Lune : il s'agit de glace qu'il faudrait extraire de cratères profonds situés aux pôles, une opération technique encore jamais réalisée à grande échelle.

Vers des "villages lunaires" plutôt que des mégapoles

Face à ce constat, les deux chercheurs recommandent d'abandonner l'idée d'une mégapole lunaire au profit de colonies bien plus modestes. Ils évoquent des "villages lunaires" limités à environ 10 000 habitants, une taille qui permettrait de na pas se poser la question des stocks d'eau dans l'immédiat. Une population de 1 000 personnes, comparable à celle des bases scientifiques en Antarctique, serait quant à elle gérable sans contrainte particulière.

Pour aller au-delà, les auteurs de l'étude suggèrent plusieurs pistes : développer l'agriculture verticale pour réduire la consommation par habitant, poursuivre l'exploration du sous-sol lunaire à la recherche de nouvelles poches de glace, ou encore importer de l'eau depuis des astéroïdes proches. Ces solutions restent, à ce stade, purement théoriques.

L'étude n'aborde pas seulement la question de l'eau. Elle souligne aussi la difficulté à produire assez d'électricité pour faire fonctionner une mégapole lunaire : si l'énergie solaire y est abondante, les chercheurs estiment qu'une fission nucléaire puissante serait nécessaire pour alimenter une ville d'un million d'habitants. La Nasa, de son côté, prévoit toujours la construction de bases lunaires d'ici 2032, mais avec des effectifs bien plus restreints que les projets évoqués par Elon Musk et Jeff Bezos.

« Il est clair que beaucoup de prospection sera nécessaire avant de construire une ville lunaire », Martin Elvis et Jonathan McDowell, astrophysiciens, auteurs de l'étude.

« quintupler, voire plus, l'efficacité du recyclage de l'eau », Martin Elvis et Jonathan McDowell, astrophysiciens, auteurs de l'étude.