Une ville d’un million d’habitants sur la Lune manquerait d’eau — même un recyclage parfait ne suffirait pas à la sauver

Le milliard de tonnes d’eau de la Lune paraît plus considérable qu’il ne l’est réellement

Les scientifiques Martin Elvis et Jonathan McDowell ont retenu comme hypothèse de départ optimiste un milliard de tonnes d’eau lunaire. La majeure partie de la glace exploitable devrait se trouver dans des cratères proches des pôles, dont le fond n’a pas été atteint par la lumière du Soleil depuis des milliards d’années. Les températures peuvent y rester inférieures à 110 K, soit environ -163 °C, ce qui permet à la glace de subsister à l’échelle des temps géologiques.

Un milliard de tonnes semble constituer une réserve immense, jusqu’à ce qu’un million de personnes entrent dans l’équation.

L’eau n’est pas seulement nécessaire pour boire et se laver. Elle est également consommée par la production alimentaire, l’industrie et, à terme, la production d’oxygène et de carburant pour fusées. Sans recyclage, cette réserve d’eau optimiste ne permettrait à une ville d’un million d’habitants de subsister que quelques années.

Même un recyclage comparable à celui de l’ISS ne suffirait pas

La partie la plus intéressante de l’analyse porte sur un cycle de l’eau en circuit fermé. Si une future ville lunaire pouvait recycler 98 % de son eau, soit un niveau comparable à celui atteint à bord de la Station spatiale internationale, une petite quantité serait malgré tout perdue à chaque cycle.

Pour un million de personnes, même une perte de 2 % devient considérable.

Avec la réserve optimiste d’un milliard de tonnes d’eau, une telle ville ne pourrait subsister qu’un peu plus de 100 ans. Plus problématique encore, des estimations récentes indiquent que la quantité d’eau réellement accessible pourrait être environ 30 fois inférieure. Dans ce cas, même une ville beaucoup plus petite pourrait épuiser ses réserves d’eau en une dizaine d’années.

En outre, la glace lunaire ne forme pas un lac souterrain uniforme qu’il suffirait de forer pour atteindre. Une récente étude menée avec ShadowCam n’a relevé aucun indice d’une vaste couche superficielle à forte teneur en glace dans les régions plongées en permanence dans l’ombre. De la glace pourrait néanmoins y être présente en plus faibles concentrations, tandis que les couches plus profondes restent encore mal étudiées.

Avec un millier d’habitants, le calcul est tout autre

L’étude n’affirme pas qu’une présence humaine permanente sur la Lune serait impossible. Le problème apparaît surtout lorsqu’on envisage des villes à l’échelle de celles de la Terre. Une colonie d’environ un millier d’habitants pourrait subsister pendant des siècles grâce aux ressources connues. Selon les calculs des auteurs, même une communauté de 10 000 personnes serait bien plus réaliste qu’une ville d’un million d’habitants.

Cela modifie également la logique de la colonisation lunaire. Plutôt que d’immenses dômes abritant des millions de résidents, de petites bases scientifiques, industrielles et minières pourraient se révéler plus réalistes, les humains ne représentant qu’une partie de la main-d’œuvre et les robots assurant l’essentiel des activités.

L’énergie n’est pas nécessairement le principal obstacle. Près des pôles, certaines zones en altitude permettent d’exploiter la lumière solaire pendant de très longues périodes. Si nécessaire, le système peut être complété par des réacteurs nucléaires. La difficulté tient davantage au fait que la glace la plus précieuse se trouve souvent dans des cratères plongés dans l’obscurité, où l’énergie solaire est presque inexistante sur place.

Une seule découverte pourrait bouleverser tous les calculs

La principale faiblesse de l’analyse actuelle constitue aussi son enseignement le plus important : nous ignorons encore la quantité d’eau réellement présente sur la Lune. La télédétection examine principalement les couches proches de la surface. Or, le régolithe lunaire s’étend bien plus profondément et des pièges froids pourraient contenir des réserves de glace encore inconnues. La NASA confirme aujourd’hui sans ambiguïté la présence d’eau aussi bien dans les régions plongées en permanence dans l’ombre qu’en petites quantités sur la surface éclairée par le Soleil, mais la réserve totale et la part récupérable restent incertaines.

Une étude de 2026 parue dans Nature Astronomy laisse également penser que la glace polaire n’est pas le vestige d’un unique événement ancien. Les données concordent avec un modèle selon lequel la glace s’est accumulée continuellement pendant au moins les 1,5 milliard d’années écoulées, tandis qu’une partie s’en est perdue. Pour cette raison, affirmer qu’« il n’y aura jamais de villes sur la Lune » serait actuellement trop absolu.

Au vu des connaissances actuelles, il est possible de formuler un constat plus précis et plus intéressant : une ville lunaire à l’échelle terrestre ne serait pas nécessairement freinée en premier lieu par la technologie des fusées, l’énergie ou les matériaux de construction. C’est l’eau qui pourrait l’arrêter.

En principe, il existe quatre solutions : trouver beaucoup plus de glace, améliorer le recyclage de l’eau, réduire la consommation d’eau de l’agriculture ou acheminer de l’eau vers la Lune depuis ailleurs, par exemple depuis des astéroïdes. Pour l’heure, ces calculs donnent simplement à l’avenir de la Lune des contours moins proches de la science-fiction. Plutôt qu’une ville d’un million d’habitants, il paraît plus judicieux d’envisager dans un premier temps une structure hybride tenant à la fois d’une station de recherche antarctique, d’une mine et d’un port spatial.