Impression d’artiste d’un habitat sur la Lune

Les scientifiques étudient la possibilité d’utiliser l’urine des astronautes pour aider à construire certaines des premières bases lunaires. En utilisant les ressources récoltées sur la Lune, avec un peu d’aide des astronautes également, on espère que les colons lunaires pourront réduire le coût prohibitif du transport des matériaux de construction depuis la Terre.

À un moment donné de leur vie, sa présence a été intégrée dans le tissu de notre société. Elle a eu un effet transformateur sur notre compréhension du cosmos et de notre place dans celui-ci, et a été tissée dans le tissu de notre culture, figurant dans de grandes œuvres de poésie et d’art.

Tous les êtres humains qui ont vécu ont regardé la surface de la Lune. Nous avons finalement acquis les prouesses technologiques (et la volonté) de nous aventurer sur cette surface en 1969 avec la mission Apollo 11, et les années suivantes ont vu l’atterrissage de cinq autres missions avec équipage, mais aucune n’est restée plus d’une semaine.

Des décennies plus tard, l’humanité cherche enfin à créer des habitats semi-permanents sur la surface lunaire, et la race « élégante » que nous sommes, ils peuvent être construits avec l’aide de la pisse des astronautes – ou plus précisément, de l’urée qu’elle contient.

Mais pourquoi ? La réponse se trouve dans le coût massif et l’effort logistique qui est déployé pour amener les matériaux dans l’espace. Il peut en coûter environ 10 000 dollars pour transporter seulement 0,45 kg en orbite depuis la surface de la Terre, et donc, comme vous pouvez l’imaginer, il est hors de question de simplement expédier tout l’équipement et les matériaux de construction sur la lune.

Les scientifiques explorent donc la possibilité d’utiliser les ressources déjà présentes sur la surface lunaire pour créer les habitats.

De nombreuses études ont déjà commencé à examiner si des structures de type béton pourraient être imprimées en 3D à partir du sol lunaire – également appelé régolithe – à l’aide d’une main d’œuvre robotisée.

Un tel abri contribuerait à protéger les explorateurs du vide spatial, ainsi que des niveaux élevés de rayonnement, des fluctuations extrêmes de température et des impacts de micrométéorites qui parcourent la surface lunaire.

Aujourd’hui, de nouvelles recherches entreprises par une équipe internationale de scientifiques ont examiné si une autre ressource – l’urine humaine – pourrait être utilisée pour rendre les matériaux de construction lunaires plus maniables.

L’équipe a examiné si l’urée présente dans l’urine pouvait être utilisée comme plastifiant dans un mélange d’impression 3D adapté à l’utilisation sur la surface lunaire. Un plastifiant est essentiellement un additif qui peut être inclus dans un mélange de béton pour le ramollir et le rendre plus facile à travailler avant qu’il ne durcisse.

L’urée permet aux liaisons hydrogène de se rompre, ce qui réduit la viscosité du mélange sur lequel elle est appliquée.

Dans le cadre de l’étude, les chercheurs de 3D ont imprimé une série de tubes de « boue » à partir de mélanges comprenant un matériau de régolite lunaire créé par l’Agence spatiale européenne auquel on a ajouté de l’urée et d’autres plastifiants.

On a découvert qu’en plus d’être exceptionnellement peu attrayants, les tubes imprimés avec de l’urée comme plastifiant étaient capables de supporter de lourdes charges et conservaient largement leur stabilité. Après avoir été chauffés à 80 °C, la résistance du tube a été testée et on a constaté qu’elle s’améliorait après avoir subi huit cycles de gel-dégel semblables aux variations de température que l’on pouvait observer sur la surface lunaire.

L’échantillon U a été créé en utilisant l’urée comme plastifiant tandis que N a été imprimé en utilisant un additif plus courant appelé naphtalène

« Nous n’avons pas encore étudié comment l’urée serait extraite de l’urine, car nous évaluons si cela serait vraiment nécessaire, et peut-être ses autres composants pourraient aussi être utilisés pour former le béton géopolymère », commente l’un des auteurs de l’étude, le professeur Anna-Lena Kjøniksen de la Faculté d’ingénierie du Collège universitaire d’Østfold en Norvège.

« L’eau réelle dans l’urine pourrait être utilisée pour le mélange, avec celle qui peut être obtenue sur la Lune, ou une combinaison des deux ».

Les chercheurs soulignent que des études plus approfondies sont nécessaires pour découvrir le matériau idéal à partir duquel construire les premiers habitats lunaires.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652619340478

https://www.agenciasinc.es/en/News/Astronaut-urine-to-build-moon-bases