Libres Expressions

L’impression 3D ouvre des portes jusque-là insoupçonnées…

Azzedine G. Mansour – 27 mars 2013

Depuis que l'impression 3D est à notre portée, nos rêves les plus fous deviennent de plus en plus réalité. Ainsi, coloniser la lune, à titre d’exemple, en érigeant à sa surface une base permanente n'est plus un simple fantasme, ni ne relève de l'univers irréel de la science-fiction. La réalisation d’un tel projet devient d’autant plus tangible que l’Agence spatiale européenne (ESA) en a fait un objectif concret. Elle vient, en effet, de dévoiler ses recherches qui visent à construire une base lunaire à l’aide d’une imprimante 3D [1]. C’est en tout cas ce que rapporte Le Parisien Magazine dans son édition du 22 au 28 mars 2013 [2].

Illustration : le projet de base lunaire de l’Agence spatiale européenne.

Source : Emmanuelle Vibert, « Coloniser la lune. Quel chantier ! », in: Le Parisien Magazine, 22 au 28 mars 2013, pp. 70-72.

Pour ce faire, elle compte envoyer cet instrument très prometteur dans le cosmos afin que la base dont il est question soit réalisée sur place à même le sable de la lune. L’heureuse firme chargée d’une telle mission est une start-up américaine de Californie. Baptisée Made In Space, cette entreprise de hautes technologies a déjà réussi, en 2011, l’exploit inattendu d’imprimer une clé à molette dans un environnement qui reproduit les conditions lunaires. Par ailleurs, en 2012, une équipe de chercheurs américains, rattachée à l’Université de Washington, a pu reproduire en laboratoire un sable similaire à celui que l’on trouve à la surface de la lune. Mieux encore, elle est parvenue à en fabriquer, grâce à une imprimante 3D, trois cylindres très solides composés chacun d’une succession de couches à base de ce sable artificiel qu’elle a chauffé au préalable à une très haute température.

Avec ces deux percées technologiques extraordinaires, tous les ingrédients semblent désormais réunis pour permettre à l’ESA d’aller de l’avant avec son projet de conquête de la lune. En partenariat avec l’agence d’architecture et de design britannique Foster + Partners, maître d’œuvre de nombreux projets spectaculaires comme celui de Masdar City aux Émirats arabes unies, elle a déjà sur sa planche à dessin les plans d’une base susceptible d’accueillir en toute sécurité un groupe d’au moins quatre astronautes en les protégeant de la chute des météorites et des effets néfastes des rayons Gamma.

Pour réduire sur terre l’énorme logistique qu’un tel projet aurait nécessité et éviter, par conséquent, l’exportation vers la lune de matériaux de construction terrestres, tels que le béton, l’acier, le verre, etc., une opération très onéreuse qui exigerait nécessairement de nombreux allers-retours en navette ou en fusée, l’ESA et ses partenaires songent d’utiliser le sable issu du sol même de la lune et façonner sur place les différentes composantes de la base. La D-Shape, qui mesure environ six mètres sur six, peut d’ailleurs aisément s’acquitter de cette tâche. Elle permet, en effet, de fabriquer par couches successives toutes sortes de formes dont les dimensions peuvent atteindre plusieurs mètres.

Le projet semble en tout cas bien avancé. De nombreux tests et plusieurs simulations dont les résultats sont très prometteurs ont déjà été réalisés. D’autres sont également en cours dans les laboratoires des différents partenaires de l’ESA. Pour vérifier la faisabilité d’une telle aventure, plusieurs aspects techniques sont passés au peigne fin. Pour reproduire l’équivalent de la poussière lunaire, « les chercheurs, nous apprend E. Vibert, ont utilisé du basalte, une roche volcanique dont la composition est à 99,8 % celle du sol de la lune, (auquel ils ont ajouté) de l’oxyde de magnésium… » [3] Ensuite, ils ont procédé à des simulations dans un environnement dépourvu d’atmosphère reproduisant ce vide qui caractérise la surface lunaire. « Lors de tests, rapporte E. Vibert, dans une chambre à vide chez Alta Spa – une entreprise italienne qui a travaillé sur l’adaptation de l’imprimante 3D aux conditions lunaires –, l’équipe de Giovanni Cesaretti a trouvé un moyen d’insérer le liquide fixant sous la couche de poussière. Celui-ci se trouve alors pris au piège et ne s’évapore pas. » [4] Cette prouesse est très encourageante. Elle démontre en tout cas que l’impression tridimensionnelle peut avoir lieu sous vide. L’équipe de Giovanni a même réussi, peut-on lire dans Le Parisien Magazine, à produire dans une chambre vide « un bloc rocheux alvéolé d’une tonne et demi » qui pourrait servir de module de base à la réalisation de ce projet. Plusieurs blocs de ce genre pourraient ainsi être assemblés sur place, puis recouvert d’une couche de poussière de lune dont « se chargeraient des robots équipés de mini-imprimantes 3D. »

Restent enfin quelques problèmes à résoudre avant de lancer cet ambitieux chantier lunaire. D’abord, il faut choisir le site d’implantation de cette base. Sachant que les températures à la surface de la lune dépassent largement les 100 °C pendant le jour (qui est aussi long que deux semaines terrestres) et descendent sous la barre de – 100 °C durant la nuit, les emplacements idéaux sont très limités. Seul le pôle sud, là où les températures sont plus clémentes, pourrait éventuellement convenir. L’Agence spatiale européenne semble avoir déjà trouvé le site qu’il faut : « un pic rocheux, nous apprend E. Vibertt, qui bénéficie (non seulement) d’une lumière presque constante, (mais permet) d’installer (également) des panneaux solaires capables d’alimenter la base et son imprimante en électricité. » [5] Ensuite, il faut déterminer avec précision le délai de réalisation. Cet aspect non moins important du chantier semble être, lui aussi, en voie d’être résolu. Si l’on se fie aux données spécifiées par le concepteur de l’imprimante, la base lunaire tout entière serait achevée en quelques semaines. Dans sa forme actuelle, la D-Shape est dotée de performances exceptionnelles. Elle est conçue pour produire des structures « à un rythme d’environ 2 mètres à l’heure ». La prochaine génération aurait un rendement beaucoup plus élevé : elle « devrait atteindre 3,5 mètres de l’heure » et réaliser, par conséquent, un édifice en moins d’une semaine.

Enfin, il reste à résoudre une question d’ordre sanitaire d’une importante capitale pour la sécurité et la survie des occupants de ce nid lunaire. La poussière à la surface de la lune étant très nocive, il est impératif de prévoir un dispositif très efficace qui permet d’entraver la diffusion de ce poison dans l’air ambiant à l’intérieur de la base. DE nombreux scientifiques associés au programme de l’ESA sont en train de creuser cet aspect très important du projet. Il n’est pas improbable qu’ils seraient de mesure de proposer un système viable dans les mois à venir… Affaire à suivre !

Notes

[1] Consulter ESA, « Construire une base lunaire en impression 3D », disponible à l’adresse web suivante : http://www.esa.int/fre/ESA_in_your_country/France/Construire_une_base_lunaire_en_impression_3D.

[2] Emmanuelle Vibert, « Coloniser la lune. Quel chantier ! », in: Le Parisien Magazine, Rubrique : Grand Angle – Futur, 22 au 28 mars 2013, pp. 70-72.

[3] Op. cit., p. 71.

[4] Op. cit., p. 72.

[5] Ibid.

Mots-clés : Lune, base lunaire, imprimante 3D, conquête, espace.

Pour citer cet article :

Azzedine G. Mansour, « La colonisation de la lune est à portée de main. L’impression 3D ouvre des portes jusque-là insoupçonnées… », in : Libres Expressions, 27 mars 2013 (https://azzedine-gm.blog4ever.com/blog/lire-article-501249-9826859-la_colonisation_de_la_lune_est_a_portee_de_main.html).