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 Recherches "géo"logiques lunaires

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Giwa
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MessageSujet: Recherches "géo"logiques lunaires   Jeu 12 Oct 2006 - 17:20

En attendant « notre » retour sur la Lune Cool , il me semble qu’il serait intéressant de débattre des recherches à y faire en particulier sur sa « géo »logie ( ou sa « sélénologie »…mais attention Wink …après il y aurait la « marsologie » ,etc…).La cartographie de minéraux de surface ne posera sans doute pas de problème majeur, mais pour les couches profondes et le noyau quelles techniques faudra-t-il employer ? Il y a bien sûr la sismologie , la gravimétrie ou l’idée des impacteurs…mais jusqu’à quelle profondeur pour cette dernière technique ?Il y aussi les impacts naturels que sont les cratères météoritiques. Faudra-t-il plus tard envisager des forages à grande profondeur et comment les réaliser ? Tout de même un telle étude en vaudrait bien la peine aussi bien pour en savoir plus à propos de l’origine de la Lune que pour en exploiter ses ressources minéralogiques .En particulier pourra-t-on y trouver tous les éléments nécessaires à la vie en quantité suffisante pour au moins nous réapprovisionner pour des longs séjours ou des voyages interplanétaires à partir de la Lune:

- pour l’oxygène, ce n’est qu’un problème énergétique puisqu’il est présent en très grande quantité dans tous les oxydes métallique.

- pour l’hydrogène, si nos espoirs de trouver de la glace à l’ombre de quelques cratères s’évanouissent, c’est quant même le plus léger des éléments et donc on peut toujours envisager de le faire venir d’ailleurs

- et le carbone ? Sur terre, à part la biomasse et les matières organiques, on le trouve dans l’atmosphère ou dans l’eau sous forme de dioxyde de carbone, mais surtout dans les carbonates sédimentaires ou les récifs coralliens. Est-il possible de trouver des roches ayant une autre origine qui puissent en contenir ? (en passant une telle découverte aurait un impact sur la conception que nous nous faisons de la propre histoire de notre Terre)

- on peut énumérer ensuite la recherche de l’azote , du phosphore, etc…dans des minéraux



A l’énumération de toutes ses recherches, il y aura sans doute du travail pour des astronautes géologues sur la Lune Wink Qu’en pensez-vous :?:
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lambda0
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MessageSujet: Re: Recherches "géo"logiques lunaires   Jeu 12 Oct 2006 - 17:37

Liste des principaux éléments :
http://www.ibiblio.org/lunar/school/near_earth/minemoon.html

Ceux qui manquent :
http://www.ibiblio.org/lunar/school/near_earth/minelite.html

Il faut donc broyer 25 tonnes de sol lunaire pour récupérer 1 kg d'hydrogène, ce qui donnera 9 litres d'eau.
Ce qui a fait dire à quelqu'un que s'il y avait du béton sur la Lune, il serait intéressant de le broyer pour récupérer l'eau.
Pour le carbone, ce n'est guère mieux, mais il s'agit de valeurs moyennes : on peut penser que certaines météorites ont amené des concentrations localement plus élevées.

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Giwa
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MessageSujet: Re: Recherches "géo"logiques lunaires   Ven 13 Oct 2006 - 19:57

lambda0 a écrit:

Pour le carbone, ce n'est guère mieux, mais il s'agit de valeurs moyennes : on peut penser que certaines météorites ont amené des concentrations localement plus élevées.

Merci pour ses données très intéressantes :) sur la composition lunaire
Ces données ne tiennent-elles comptent que de l'analyse des roches de surface lunaire ou par certaines hypothèses en a-t-on déduit une composition globale? Comment savoir ce que renferme réellement le sous-sol lunaire ? Quel type de noyau possède la Lune puisque son magnétisme est très faible? quelles certitudes peut-on avoir ?
Tout le problème est là: la Lune comme la Terre n'est certainement pas un astre homogène en composition et c'est la carte détaillée de son hétérogénéité d'abord en surface, puis de plus en plus profondément qu'il va falloir découvrir non seulement pour une installation éventuelle future, mais aussi pour des considérations purement scientifiques pour affiner les théories de l'origine de la Lune à partir d'un choc d'une planète naine avec la Terre...ou éventuellement faire surgir une théorie différente.
On peut aussi remarquer que sur la Terre elle -même certains éléments rares peuvent être extraits à un coût abordable en exploitant des filons miniers...donc grâce aux hétérogénéités de la Terre.

Donc les géologues lunaires ...à vos pioches...et à vos tamis...hum...vision rétro anachronique de ce futur! Very Happy
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lambda0
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MessageSujet: Re: Recherches "géo"logiques lunaires   Sam 14 Oct 2006 - 9:38

giwa a écrit:

...
Tout le problème est là: la Lune comme la Terre n'est certainement pas un astre homogène en composition et c'est la carte détaillée de son hétérogénéité d'abord en surface, puis de plus en plus profondément qu'il va falloir découvrir non seulement pour une installation éventuelle future, mais aussi pour des considérations purement scientifiques pour affiner les théories de l'origine de la Lune à partir d'un choc d'une planète naine avec la Terre...ou éventuellement faire surgir une théorie différente.
On peut aussi remarquer que sur la Terre elle -même certains éléments rares peuvent être extraits à un coût abordable en exploitant des filons miniers...donc grâce aux hétérogénéités de la Terre.

La différence est que sur la Terre, il y a eu toutes sortes de processus physiques et chimiques qui ont créé des filons assez riches, pour ce qui est des métaux. Sur la Lune, on ne voit guère que des impacts de météorites qui auraient pu créer des filons.
Voici des détails un peu plus techniques sur les minéraux qu'on peut trouver sur la Lune, et la façon de les extraire :
http://www.abo.fi/~mlindroo/SpaceExp/Slides/tsld002.htm

Noter que l'hydrogène provient du vent solaire, et se trouve donc essentiellement en surface.

A+

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Giwa
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MessageSujet: Re: Recherches "géo"logiques lunaires   Dim 15 Oct 2006 - 8:35

lambda0 a écrit:
giwa a écrit:

...
Tout le problème est là: la Lune comme la Terre n'est certainement pas un astre homogène en composition et c'est la carte détaillée de son hétérogénéité d'abord en surface, puis de plus en plus profondément qu'il va falloir découvrir non seulement pour une installation éventuelle future, mais aussi pour des considérations purement scientifiques pour affiner les théories de l'origine de la Lune à partir d'un choc d'une planète naine avec la Terre...ou éventuellement faire surgir une théorie différente.
On peut aussi remarquer que sur la Terre elle -même certains éléments rares peuvent être extraits à un coût abordable en exploitant des filons miniers...donc grâce aux hétérogénéités de la Terre.

La différence est que sur la Terre, il y a eu toutes sortes de processus physiques et chimiques qui ont créé des filons assez riches, pour ce qui est des métaux. Sur la Lune, on ne voit guère que des impacts de météorites qui auraient pu créer des filons.
Voici des détails un peu plus techniques sur les minéraux qu'on peut trouver sur la Lune, et la façon de les extraire :
http://www.abo.fi/~mlindroo/SpaceExp/Slides/tsld002.htm

Noter que l'hydrogène provient du vent solaire, et se trouve donc essentiellement en surface.

A+
Merci Cool pour ce site à propos de l'extraction et de l'exploitation de minerais très bien documenté en particulier pour l'extraction de l'élément oxygène et assez réconfortant malgré tout :) : çà ne sera pas facile...mais pas impossible et avec l'expérience on pourra progresser dans ce domaine.
Comme le carbone n'est pas très abondant, il serait peut-être intéressant d'envisager d'autres réducteurs par exemple un alcalin comme le sodium ou mieux le potassium pour réduire les minerais métalliques avec recyclage de l'oxyde alcalin formé en alcalin par électrolyse de son hydroxyde avec l'alcalin à la cathode et du dioxygène à l'anode

Réduction du métal : MxOy + 2 y Na= x M + Na2 O Là on a alors le choix entre électrolyser directement à haute température Na2 O selon le bilan : y Na2 O = 2y Na + ½ y O2 ou transformer l’oxyde en hydroxyde en utilisant de l’eau !…oui, mais cette eau précieuse proviendrait d’un recyclage :

y Na2 O + y H2O = 2y Na OH, puis le bilan de l’électrolyse de la soude fondue vers 350°C (donc très raisonnable comme température) : 2y Na OH = 2yNa +y H2O +½ y O2

Sur le papier le recyclage se fait à 100% …mais la réalité serait autre et évidemment il faudrait en particulier que H2O soit particulièrement bien recyclé avec des pertes les plus minimes possibles.

Concernant l’hétérogénéité de la Lune, effectivement il y a d’assez fortes probabilités quelle soit moins grandes que celle de la Terre…mais on sait jamais : en particulier il peut y avoir des hétérogénéités figées depuis la formation même de la Lune. Il faut quant même examiner çà de plus près.

Autre question : la Lune est-elle un astre « mort »selon l’expression consacrée par l’usage…même si personnellement je n’aime pas trop ce style de formule simpliste.

N’y a-t-il pas le moindre flux thermique provenant du sous-sol lunaire qui serait un résidu de son processus de formation il y a 4 milliards d’années ou qui sait provenant d’une certaine radioactivité même si on suppose que les éléments lourds comme l’uranium ou le thorium ne sont pas très abondants ? Il serait intéressant de mesurer l’évolution de la température du sous-sol avec la profondeur même si ce gradient est très faible.

Il y a encore beaucoup à étudier et à découvrir sur et sous la Lune et comme ces recherches seront plus subtiles la présence de l’Homme et en particulier de géologues sera nécessaire.Vive la présence de l'Homme dans l'Espace...mais aussi sur les Astres...donc vive les spationautes Wink ...et les astronautes Wink ...et soyons un peu démago...et les cosmonautes ( pour les voyages intergalactiques Wink )

cheers cheers cheers
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MessageSujet: Re: Recherches "géo"logiques lunaires   Lun 30 Oct 2006 - 22:35

lambda0 a écrit:

La différence est que sur la Terre, il y a eu toutes sortes de processus physiques et chimiques qui ont créé des filons assez riches, pour ce qui est des métaux. Sur la Lune, on ne voit guère que des impacts de météorites qui auraient pu créer des filons.
A+
Pour rebondir sur ce thème en changeant de planète, il semble maintenant avéré que Mars a connu une certaine activité géologique dans un passé lointain : volcanisme, tectonique..Combiné avec la présence ancienne d'eau en assez grande quantité. Cela peut il être suffisant pour créer des dépots métalliques tels que l'on peut en connaitre sur terre ?
Imaginez trouver de riches filons d'or, de fer, ou de nickel... Voila de quoi satisfaire de futurs colons...
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Giwa
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MessageSujet: Recherches géo...logiques sur Mars   Lun 30 Oct 2006 - 23:14

mars01 a écrit:
lambda0 a écrit:

La différence est que sur la Terre, il y a eu toutes sortes de processus physiques et chimiques qui ont créé des filons assez riches, pour ce qui est des métaux. Sur la Lune, on ne voit guère que des impacts de météorites qui auraient pu créer des filons.
A+
Pour rebondir sur ce thème en changeant de planète, il semble maintenant avéré que Mars a connu une certaine activité géologique dans un passé lointain : volcanisme, tectonique..Combiné avec la présence ancienne d'eau en assez grande quantité. Cela peut il être suffisant pour créer des dépots métalliques tels que l'on peut en connaitre sur terre ?
Imaginez trouver de riches filons d'or, de fer, ou de nickel... Voila de quoi satisfaire de futurs colons...
Effectivement la Lune n'est qu'un terrain d'essais et d'entraînement pour Mars beaucoup plus prometteuse. Je suis partisan de retourner sur la Lune pour se refaire la main , mais surout pas pour s'y enliser : il faudra assez vite viser Mars où la présence directe de l'Homme apportera un véritable plus et où il ya plus d'atout de pouvoir s'y établir de manière permanente malgré le plus grand éloignement et aussi à cause de çà! Sur la Lune , on pourra toujours y aller de manière épisodique en laissant les stations inhabitées pour quelques mois...pour Mars c'est sur plusieurs années qu'il faudrait délaisser les stations à tous vents!
Cordialement,
Giwa
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