Une équipe internationale a réussi un défi que la science-fiction promettait depuis des années : produire de l’eau et de l’oxygène à partir du régolithe lunaire en n’utilisant que la puissance solaire.
Cette opération, qui marie chimie, ingénierie et énergie “propre”, pourrait bien faire basculer l’avenir des missions habitées au-delà de la Terre. Sur le papier, ce procédé pourrait servir les besoins d'une occupation durable de la Lune, sans devoir organiser un ravitaillement régulier et coûteux depuis la Terre.
Un procédé solaire révolutionnaire pour la Lune
L’équipe de recherche pilotée par l’Université de la Chine de l’Est et l’Université d’Aberdeen a présenté un système basé sur une réaction de thermolyse, décomposant le régolithe lunaire simulé sous la chaleur concentrée du Soleil.
Une intensité lumineuse semblable à celle qui frappe la surface lunaire a suffi à activer le processus. Le résultat : une production de gaz oxygène et hydrogène, mais aussi la formation de vapeur d’eau, à partir des minéraux présents dans la poussière lunaire.
Comment fonctionne l’extraction d’eau et d’oxygène lunaire ?
Tout commence par la collecte du régolithe, très riche en oxydes. Exposé à une chaleur intense produite par une concentration de lumière comparable à celle du Soleil, ce matériau libère des composés d’oxygène qui, une fois capturés, peuvent servir soit à la respiration humaine, soit à la fabrication de carburant pour les fusées.
Rover chinois Yutu de la mission Chang'e-3 en exploration sur la Lune
Simultanément, une partie de la réaction permet de générer de l’eau. L’eau obtenue est suffisamment pure pour remplir, à terme, les besoins de futurs colons lunaires. L’un des chercheurs souligne : « Notre approche s’appuie uniquement sur les matériaux présents sur place et n’exige ni catalyseurs organiques, ni energie importée de la Terre ».
Les promesses de l’autonomie pour les missions lunaires
Cette méthode “propre” représente une aubaine pour la survie humaine sur la Lune. Plutôt que d’acheminer de précieuses ressources par lanceurs, les astronautes pourraient autonomiser leur base grâce au Soleil : respirer, boire, fabriquer du carburant ou même soutenir la croissance de plantes en serre lunaire.
La simplicité du procédé ouvre la voie à des stations permanentes, où la logistique ne serait plus un cauchemar. On imagine aisément la CNSA (l'agence spatiale chinoise) mais aussi la NASA et l'ESA, s’y intéresser de très près.
La prochaine décennie risque d’être le théâtre d’une course technologique où chaque agence essaiera de perfectionner l’extraction et la gestion de ressources lunaires.
Quels défis pour reproduire ce succès sur la Lune ?
L’expérience menée en laboratoire utilise évidemment une poussière lunaire simulée. Pour passer de la théorie à la réalité sur la surface lunaire, plusieurs défis attendent les ingénieurs.
D’abord, la gestion de la chaleur, car l’intensité et la constance du rayonnement solaire varient sur la Lune. Ensuite, il faut miniaturiser et fiabiliser l’installation, pour la rendre transportable et résistante à l’environnement hostile.
Parmi les obstacles, il y a le défi de la conservation d'énergie dans la nuit lunaire, ce qui pourra demander un couplage avec d'autres techniques, dont celle du réacteur nucléaire lunaire, ou de la transmission sans fil d'énergie par laser, également à l'étude. L’équipe internationale l’admet : « Des ajustements techniques seront nécessaires, mais cette preuve de concept rapproche la perspective d’une colonie lunaire autonome ».
Demain, des bases lunaires autonomes ?
Rêver de voir une base lunaire indépendante - la Chine prépare une base ILRS (International Lunar Research Station) - n’est plus une fantaisie. Transformer la poussière stérile en ressources vitales, c’était hier encore réservé à la fiction ; aujourd’hui, les laboratoires ouvrent la voie à des applications concrètes.
Pour les astronautes, ce type d’innovation offre la promesse d’un quotidien moins dépendant de la Terre, d’expéditions plus longues, de budgets maîtrisés, et pourquoi pas, d’une présence humaine durable hors du berceau terrestre.
Si le rêve d’extraire la vie de la poussière lunaire paraît encore audacieux, la réalité avance à grands pas. Ce procédé solaire marque, sans doute, un nouveau tournant de l’aventure spatiale, en esquissant l’autonomie tant convoitée de l’humanité hors de la Terre, d'abord sur la Lune puis vers Mars...et au-delà.
