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 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 pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour...) 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 3D, qui permettrait de consolider la structure en utilisant des matériaux présents sur le sol lunaire. Pour étudier la faisabilité du
projet (Un projet est - dans un contexte professionnel - une aventure temporaire entreprise dans le but de créer un produit ou un service unique:), 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, terme issu du latin architectura, mot tiré du grec αρχιτεκτων (« maître-maçon ») de αρχι (« chef ») et...) 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...) + 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...) 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...) 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 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 d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de son énergie thermique. Elle est définit par l'équilibre de transfert de chaleur avec d'autres systèmes.), 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" avec lequel il devient possible d'imprimer en 3D par couches successives. Du sel liant est enfin intégré au
mélange (Un mélange est une réunion de deux ou plusieurs substances.) 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 défini par les relations...) désiré, en l'occurrence une
surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent abusivement confondu avec sa mesure - l'aire ou la superficie.) 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 (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.) de 2 mètres par
heure (L'heure est une unité de mesure :) 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