Des briques lunaires produites par micro-ondes pour construire sur la Lune
Imaginez un jour pouvoir construire des habitations durables directement sur la Lune, en utilisant les ressources présentes sur place. Ce rêve pourrait bientôt devenir réalité grâce aux travaux novateurs de chercheurs coréens qui ont mis au point une méthode révolutionnaire pour fabriquer des briques à partir de régolithe lunaire et de... fours micro-ondes !
Le défi de la construction lunaire
L'un des principaux obstacles à l'établissement de bases permanentes sur la Lune est le coût et la complexité d'y acheminer des matériaux de construction depuis la Terre. Chaque kilo supplémentaire représente un surcoût important et une contrainte logistique majeure pour les missions spatiales. C'est pourquoi les scientifiques cherchent des solutions pour utiliser directement les ressources disponibles sur place, comme le régolithe lunaire qui recouvre la surface de notre satellite.
Plusieurs équipes à travers le monde explorent différentes pistes pour transformer ce régolithe en matériaux de construction utilisables, notamment pour produire des briques. Parmi les techniques envisagées, on peut citer :
- Les concentrateurs solaires
- Les lasers de haute puissance
- Le frittage par micro-ondes
C'est cette dernière option qu'a choisi d'explorer l'équipe du Dr Hyu-Soung Shin de l'Institut coréen de génie civil et de technologie du bâtiment (KICT). Leur approche innovante pourrait bien révolutionner la construction sur la Lune.
Le frittage par micro-ondes : rapide et efficace
Le principe du frittage par micro-ondes consiste à exposer des blocs de régolithe décompacté à des micro-ondes de très haute fréquence. Les particules métalliques naturellement présentes dans ce régolithe convertissent les micro-ondes en chaleur, ce qui entraîne leur fusion. Au final, on obtient un bloc solide et cohérent.
Cette technique présente de nombreux avantages par rapport aux autres méthodes envisagées :
- Elle est beaucoup plus rapide
- Elle nécessite moins d'énergie
- Elle ne requiert aucun additif
Malheureusement, les expériences menées jusqu'à présent produisaient des briques présentant trop de défauts structurels pour pouvoir être utilisées en pratique. C'est là qu'intervient l'innovation majeure des chercheurs du KICT.
L'astuce pour des briques lunaires parfaites
L'équipe du Dr Shin a eu l'idée de préchauffer le régolithe simulé utilisé pour leurs tests (appelé KLS-1) à 250°C pendant environ 8 heures dans le vide, avant de le placer dans un four à micro-ondes spécialement conçu pour le frittage.
Le régolithe est ensuite maintenu à une température interne de 1080°C pendant 10 minutes, puis laissé refroidir à température ambiante pendant environ 16 heures. Et le résultat est spectaculaire !
Les briques obtenues ne présentent aucune fissure. Des carottages ont montré une densité, une porosité et une résistance à la compression uniformes dans chaque brique.
Dr Hyu-Soung Shin et son équipe
Cette avancée majeure ouvre la voie à la fabrication de grands blocs uniformes pouvant servir de matériaux de construction fiables sur la Lune. Les scientifiques sont formels :
La reproductibilité robuste et la similarité des propriétés physiques et mécaniques valident la viabilité du frittage par micro-ondes pour produire des blocs adaptés à une utilisation comme matériaux de construction sur la Lune.
Les chercheurs dans leur article publié dans le Journal of Building Engineering
Vers une autonomie des missions lunaires
Cette découverte représente une étape cruciale vers l'établissement de bases lunaires autonomes et durables. En permettant de construire des structures directement à partir des ressources présentes sur place, elle réduit considérablement la dépendance aux approvisionnements terrestres.
Couplée à d'autres technologies innovantes comme l'extraction d'oxygène à partir des roches lunaires ou l'utilisation de l'énergie solaire, cette avancée ouvre de nouvelles perspectives passionnantes pour l'exploration et la colonisation de notre satellite.
Alors que les principales agences spatiales et des entreprises privées comme SpaceX multiplient les projets de retour sur la Lune, nul doute que cette technique novatrice de fabrication de briques lunaires trouvera de nombreuses applications dans un futur proche. Un petit pas pour les fours micro-ondes, un grand pas pour l'humanité !
