Régolithe

Le terme régolithe (aussi appelé proche sous-sol) désigne, sur Terre, l'espace compris entre le sol enrichi en matière organique (sol cultivable) et la roche-mère saine. Il est constitué de formations géologiques dites de surface (ou de sous-surface) par opposition au domaine géologique profond. Ces formations géologiques de surface comprennent des roches généralement non consolidées. On y distingue des formations allochtones et autochtones. Ces terrains constituent l'épiderme de la Terre et résultent de l'interaction chimique et physique de la lithosphère avec l'hydrosphère, l'atmosphère et la biosphère. Ils recouvrent l'essentiel des terres émergées et immergées d'un manteau presque continu et forment un ensemble de roches le plus souvent meubles formées in situ (altérites ou régolithe autochtone) ou d'origine sédimentaire et transportées constituant le régolithe allochtone (unités alluviales, colluviales, éoliennes, lacustres, glaciaires, gravitaires)[1].

Les formations allochtones sont les sédiments fluviatiles, lacustres, côtiers, glaciaires, ou éoliens, les éboulis, les colluvions et les formations de pente.

Les formations autochtones sont les profils d'altération formés in situ sur tous types de roches. Les « altérites » formées dans ces profils sont des roches dont la genèse ou les propriétés actuelles résultent de processus d'altération supergène, quel qu'en soit l'âge. À ce titre, on peut dire que le régolithe est formé par interaction de la géosphère avec l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère. C'est dans ces couches géologiques que se situent certains gisements de terres rares.

Toutes les planètes telluriques du Système solaire ne sont pas recouvertes d'une couche de régolithe, Vénus en semble exempte ; bien qu'elle présente un sol fracturé de type volcanique, il n'a pas été détecté sur les zones d'atterrissage des sondes Venera 9 et Venera 10, de poussière similaire au régolithe lunaire[3].

Il recouvre la Lune sur une épaisseur de 3 à 8 mètres en moyenne[4]. Des échantillons sont collectés par les missions Apollo.

Les astéroïdes approchés par des sondes spatiales se sont également révélés couverts de régolithe, ainsi que la surface de la planète Mercure et celle des satellites de la planète Mars. Le régolithe est, contrairement à la poussière terrestre, fortement chargé par le rayonnement solaire (puisqu'il n'y a pas d'atmosphère). De fait, la poussière lunaire adhère fortement aux combinaisons spatiales, et les astronautes des missions Apollo ont eu bien du mal à s'en débarrasser[5]. De plus, étant beaucoup plus fin que du sable terrestre, il peut aussi pénétrer les voies aériennes de l'astronaute et même provoquer des allergies[6], voire des cancers, des destructions de neurones et des atteintes respiratoires aiguës[7].

Les planètes dotées d'une atmosphère n'ont pas de « régolithe » en ce sens, car l'atmosphère provoque une érosion (vent, précipitations) bien plus forte que l'action des météorites (qui d'ailleurs se consument généralement dans l'atmosphère avant d'atteindre la surface).

Au plan sociétal, le régolithe est désormais envisagé comme une ressource (sensu lato) et un enjeu car, l'essentiel des activités humaines s'y déroulent. De ses propriétés dépendent les possibilités d'occupation de notre espace de vie et les contraintes à prendre en compte pour sa gestion rationnelle et raisonnée. Il existe donc des simulants de régolithe, par exemple de régolithe martien et lunaire, qui permettent sur Terre d'en étudier l'utilisation et le comportement.