L’ESA choisit Thales pour produire de l’oxygène à la surface de la Lune

Temps de lecture : 5 min

Après plusieurs années sans aucun visiteur, la Lune pourrait très prochainement accueillir le retour des missions habitées. À l’heure actuelle, une dizaine de missions lunaires sont en déploiement à travers le monde avec un objectif clair : une installation durable sur la Lune grâce à l’exploitation de ses ressources. Et pour y parvenir, l’agence spatiale européenne (ESA) vient de charger Thales Alenia Space, coentreprise de Thales et Leonardo, de développer un projet ayant pour but d’extraire de l’oxygène contenu dans la roche lunaire. Un projet qui permettrait de faire un bond en avant vers l’exploration approfondie de notre satellite naturel.

Un démonstrateur lunaire unique

Pour des futures missions lunaires durables, les astronautes ne pourront pas recourir uniquement à des ressources transportées depuis la Terre. Pour rester plus longtemps, ils vont donc avoir besoin d’exploiter les ressources In-Situ de la Lune, et notamment l’oxygène, qui servira à la fois à la respiration mais aussi à la production d’ergols.

À l’issue d’un concours lancé par l’ESA, c’est finalement un consortium dirigé par Thales Alenia Space qui a été retenu pour concevoir la première charge utile expérimentale chargée d’extraire l’oxygène de la surface de la Lune. En collaboration avec AVS, Metalysis, l’Open University et Redwire Space Europe, Thales annonce avoir signé un contrat d’étude d’un million d’euros avec l’ESA pour construire ce démonstrateur qui sera par la suite embarqué à bord d’une future mission pour être testé en conditions réelles.
Le démonstrateur devra prouver qu’à travers son utilisation de sel fondu et d’électrolyse pour extraire de l’oxygène à partir de roche lunaire, il valide la capacité d’utilisation des ressources ISRU (In Situ Resource Utilisation) dans les quantités requises pour les futures missions lunaires habitées et durables.

//À (re)lire : Conquête spatiale : Top 11 des événements à ne pas rater en 2020

Un défi complexe

Le concept du projet retenu par l’ESA est né de l’observation d’échantillons rapportés lors de précédentes missions sur la Lune et mettant en évidence que le régolithe, la roche à la surface de la Lune, est composé en masse d’environ 40 à 45% d’oxygène. Le reste étant réparti entre du silicium (20%), fer (10-12%), calcium (<10%), aluminium (<10%), magnésium (<10%). Mais cet oxygène, lié chimiquement sous forme de minéraux (oxydes) ou de verre, n’est pas exploitable directement, et nécessite donc de passer par un procédé d’extraction.

Le prototype devra être capable d’extraire entre 50 et 70 grammes d’oxygène du régolithe lunaire, en essayant d’atteindre une extraction d’au moins 70% de l’oxygène présent dans l’échantillon. Pour réaliser cette extraction et fournir des mesures précises quant aux performances et aux concentrations de gaz des échantillons, le démonstrateur disposera de seulement 10 jours. Un délai plutôt court, qui s’explique par le choix de l’ESA d’utiliser l’énergie solaire disponible pendant une seule journée solaire (qui correspond à 15 jours sur Terre) pour alimenter le démonstrateur. Une fois l’arrivée de la nuit, la mission se terminera faute d’énergie.
Le dispositif devra également disposer d’un critère de faible masse et compacité pour voler sur une gamme d’atterrisseurs lunaires potentiels, comme l’alunisseur multiple European Large Logistic Lander (E3L) de l’ESA.

//À (re)lire) : Le rover Perseverance à produit de l’oxygène sur Mars

Une fois la technologie éprouvée dans le cadre de la mise en œuvre de l’ISRU, les équipes pourront procéder à la mise en place d’une usine ISRU à grande échelle directement sur la Lune d’ici le début de la prochaine décennie. Une usine qui subviendra aux besoins des futurs astronautes grâce à l’extraction de l’oxygène, la construction des habitats ou encore la recherche de matériaux utiles à la vie sur place.

Rejoignez-nous 

Vos études touchent à leurs fins ou vous êtes à la recherche de nouveaux défis ? Alors rejoignez Adentis dès aujourd’hui en cliquant sur le lien ci-dessous :

>> Je veux rejoindre Adentis <<

Photo de couverture : tous droits réservés.