Dernières Infos

Construire des maisons sur Mars ? Grâce à l’impression 3D, c’est désormais envisageable

La présence d’eau liquide sur Mars a remis sur le devant de la scène la future présence humaine sur la planète rouge. Ainsi, la NASA a organisé un concours, permettant d’imaginer la future maison martienne type, grâce à l’impression 3D. L’occasion pour Jean-Paul Fritz de faire le point sur la manière dont nous pourrons un jour y construire des bases… ou des colonies.

S’installer sur Mars ne sera pas facile, que ce soit pour y construire une simple base temporaire ou pour y implanter une colonie pour de futurs habitants décidés à passer leur vie sur la planète rouge.

Les obstacles à surmonter sont nombreux, le coût de transport des matériaux n’étant pas le moindre. L’idéal serait de trouver sur place à la fois l’eau potable et l’oxygène, ou les moyens de les fabriquer, mais aussi de pouvoir construire les habitats martiens avec les minéraux locaux.

Pour cela, les nouvelles techniques d’impression 3D peuvent jouer un rôle capital.

Récompenser les meilleure maisons martiennes

La NASA le sait bien, et c’est pour cela qu’elle a organisé un concours de projets, le « 3D printed habitat challenge », afin de récompenser les meilleurs designs de maisons martiennes « imprimables ».

Après une présélection d’une trentaine de projets, l’agence spatiale américaine a finalement désigné les trois vainqueurs de la première phase du concours, axée sur l’aspect architectural, le week-end dernier. Une seconde phase débute, qui va se concentrer sur les technologies de fabrication et les méthodes pour fabriquer ces habitats, à partir de matériaux locaux et d’éléments recyclables (avec à la clé un prix de 1,1 million de dollars).

C’est donc une bonne occasion pour faire le point à la fois sur les idées et sur la technologie, à commencer par les projets primés par la NASA :

1. L’igloo martien

Partant du principe que la NASA enverrait de toutes façons ses équipes aux endroits où l’on trouve de l’eau (liquide ou gelée), l’équipe de SEArch/Clouds Architecture Office a proposé d’utiliser la glace comme principal matériau de construction.

Il fait assez froid à la surface de Mars pour que l’on n’ait pas à craindre que ces « igloos » à la martienne ne fondent, en tout cas pas sous les latitudes envisagées par l’équipe.

Cette glace serait organisée en plusieurs couches formant une coquille protégeant l’habitat et les jardins (nécessaires pour cultiver la nourriture) contre les radiations solaires intenses sur Mars.

2. Les maisons gonflables

L’équipe Gamma, elle, préconise un système imprimant un bouclier protecteur de régolithe (principal composant de la surface martienne) autour d’habitats gonflables modulaires amenés de la Terre.

Les robots collecteraient alors le régolithe, le faisant fondre avec des micro-ondes afin de pouvoir l’utiliser pour confectionner le bouclier qui préserverait alors l’habitat des radiations.

3. La ville de lave

Cette proposition de l’équipe LavaHive consiste à réutiliser tous les « déchets » amenés par la mission, notamment tous les éléments servant à l’atterrissage des diverses cargaisons venues de la Terre.

Ces matériaux serviraient à construire l’ossature de l’habitat, qui contiendrait aussi un module gonflable pour les quartiers d’habitation. Enfin, le régolithe, toujours lui, serait alors travaillé par frittage (chauffage de poudre) et en le moulant en le faisant couler « à la manière de la lave » pour construire des couloirs reliant les habitats à d’autres pièces tout autour de la partie gonflable.

Les promoteurs du projet espèrent que cette « lave » aura une meilleure résistance aux radiations et sera plus hermétique qu’en utilisant d’autres méthodes.

Bonus : la maison à bulles

Ils ne font pas partie des trois lauréats, mais ils ont rencontré un certain succès auprès de la presse spécialisée : les Français de l’agence Fabulous ont présenté une idée originale : construire avec du fer et de l’eau.

Les oxydes de fer sont en effet omniprésents à la surface de Mars, ce sont d’ailleurs eux qui lui donnent sa couleur rouge. Quant à l’eau, on peut par exemple l’extraire de la glace martienne, très abondante en certains lieux.

Le projet de Fabulous consiste à utiliser un mât cylindrique qui est également… un robot constructeur, muni de bras équipés d’imprimantes 3D. Le mât va s’enfouir dans le sol et construire les fondations, tout en récupérant de l’eau dans le permafrost martien.

Les bras robot vont extraire le fer du sol martien et construire l’habitat à partir de ce métal en imprimant son armature. Entre deux coques de fer, il y aurait une enveloppe de 30 cm d’eau, qui protégerait les habitants des radiations. Le résultat, c’est une « maison à bulles » qui, sans vouloir faire de chauvinisme déplacé, a tout de même de l’allure.

Une imprimante 3D géante ?

Ces projets sont d’intéressants concepts, mais avons-nous la technologie pour les réaliser, ou sera-t-elle disponible dans les prochaines années ?

Un exemple très intéressant est la technologie baptisée « contour crafting », imaginée par Behrokh Khoshnevis, de l’université de Californie du Sud. Créée au départ pour construire rapidement des habitations dans les situations d’urgence (catastrophes, réfugiés…), cette méthode pourrait, selon son concepteur, permettre de réaliser une maison de 230 mètres carrés en 20 heures.

La technologie a retenu également l’attention de la NASA, qui l’a dotée d’un financement dès 2012, envisageant sa possible utilisation pour des constructions sur la Lune et sur Mars.

Une technologie particulière

Reste à savoir comment utiliser une telle imprimante 3D sur Mars, et surtout comment l’alimenter en matériaux de construction.

On trouve bien entendu des oxydes de fer, mais il faut les extraire, et cela demande une technologie particulière. Il y a aussi des silicates, permettant de fabriquer du verre.

Voici une vingtaine d’années, une étude avait envisagé la fabrication de béton à partir du sol lunaire, une méthode qui pourrait aussi être appliquée sur Mars. Depuis, d’autres tests ont été effectués, et plusieurs méthodes d’utilisation du régolithe martien (ou lunaire) pour l’impression 3D font l’objet d’études approfondies.

Le frein à l’exploration spatiale, c’est l’économie

Au final, tout cela ne devrait pas être une question de technologie ou de matériaux, mais bien d’argent.

Si l’on arrivait à résoudre le problème de l’alimentation en oxygène et en eau ainsi que de l’alimentation, amener sur Mars les équipements robotiques nécessaires à l’impression 3D des habitations aurait un coût important, et il n’est pas certain que les nations aient l’envie d’y consacrer un tel budget…

Aujourd’hui, le premier frein à l’exploration spatiale, c’est bien l’économie. On peut cependant espérer que d’ici les années 2030, créneau prévu par la NASA pour ses premières missions habitées vers Mars, on aura trouvé des systèmes légers (et donc moins coûteux) à envoyer sur Mars pour y construire des habitats avec les matériaux locaux.

source : http://leplus.nouvelobs.com/

(189)

Laissez un message