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Posté par Publication le Vendredi 08/02/2013 à 00:00
L'ESA souhaite construire une base lunaire par impression 3D
Tout comme la NASA y travaille depuis quelques mois, l'agence spatiale européenne (ESA) étudie la possibilité de construire une base lunaire d'une manière quelque peu particulière: ce serait une imprimante 3D qui fabriquerait cette base en utilisant des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) présents sur place.


Construction d'une base sur la lune par impression 3D
Illustration: ESA

La volonté est claire: mettre en place une base permettant d'accueillir les prochains astronautes, ce qui pourrait permettre de prolonger l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) de notre satellite (Satellite peut faire référence à :) lors de leurs futures missions. Mais le problème qui se pose est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) aussi évident: comment s'y prendre pour construire une telle structure ? L'acheminer morceau par morceau ne serait pas impossible, mais cela prendrait beaucoup de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) et, c'est le cas de le dire, représenterait un coût astronomique (environ 15 000€ par kilo acheminé) !

C'est pourquoi l'ESA réfléchit à une solution alternative: acheminer uniquement une structure gonflable et une imprimante (Les imprimantes ont été conçues dès l’apparition des premiers ordinateurs, pour permettre la consultation et la conservation sur support papier des résultats produits par les programmes informatiques....) 3D, qui permettrait de consolider la structure en utilisant des matériaux présents sur le sol lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.). Pour étudier la faisabilité du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et...), l'agence spatiale (Une agence spatiale est un organisme d'État ayant pour but d'étudier l'Espace et de développer et gérer des programmes spatiaux) s'est tournée vers la société d'architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) britannique Foster (Norman Foster, Baron Foster of Thames Bank, OM (1er juin 1935, Manchester) est un architecte britannique. Émule de Buckminster Fuller, Foster est l'un des principaux représentants de...) + Partners, et s'est entourée d'autres industriels (les sociétés Monolite D-Shape spécialisée dans l'impression 3D appliquée à la construction et Alta Space spécialisée dans la propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un propulseur qui transforme en force motrice l'énergie fournie par le milieu...) spatiale) et scientifiques dont l'école supérieure italienne (Italienne est le nom communément utilisé pour le cordage servant a manœuvrer un enrouleur. Il s'enroule sur un tambour quand on déroule la voile, et on tire dessus pour enrouler la voile.) des sciences appliquées Sant'Anna de Pise.

L'idée est la suivante: une capsule qui contient l'imprimante et le dôme () gonflable se pose sur la Lune. Le dôme, conçu en s'inspirant des os creux des oiseaux pour être à la fois résistant et léger, se développe sur le sol. Un robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et informatique) accomplissant automatiquement soit des tâches qui sont généralement dangereuses, pénibles, répétitives ou...) récupère ensuite du régolithe présent près de la station: ce matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) est ni plus ni moins de la poussière provoquée par l'impact des météorites. Il présente de multiples atouts: protection contre les changements de température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de...), contre les radiations gamma, et aussi contre les impacts d'autres météorites.

Le régolithe est ensuite mélangé avec de l'oxyde de magnésium afin de lui donner un aspect "papier (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se présente sous forme de...)" avec lequel il devient possible d'imprimer en 3D par couches successives. Du sel liant est enfin intégré au mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation aussi appelée mélange. Les...) afin de lui donner la possibilité de se solidifier. Le produit ainsi obtenu, qui se présente sous forme de mousse, est intégré dans l'imprimante qui va pouvoir suivre les plans d'un modèle virtuel et utiliser sa buse pour créer les premières couches de l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette verbale. Il est...) désiré, en l'occurrence une surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...) pour le dôme gonflable.

La tête d'impression de l'imprimante peut se déplacer sur un rayon de six mètres. Le modèle actuel sait "imprimer" une structure à la vitesse (On distingue :) de 2 mètres par heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur elle-même, l'instant (l'« heure qu'il est »), y compris en sciences (« heure solaire » employé pour temps...) mais la prochaine génération saura atteindre 3,5 mètres par heure, et sera ainsi capable de construire un bâtiment complet en une semaine.

Pour l'heure, l'ESA réalise des premiers essais qui s'avèrent concluants: l'agence a déjà bâti un bloc alvéolé de 1500 kg. Prochaine étape, utiliser un matériau se rapprochant au mieux des composés présents sur le sol lunaire. Les prochains tests devraient se faire avec une pierre volcanique italienne qui serait à 99,8% similaire au régolithe.

Auteur de l'article: Cédric DEPOND
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