La NASA envisage de construire un pipeline d'oxygène sur la Lune

Dec 18, 2023

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L'oxygène lunaire, à portée de main !

Au printemps 1970, la course à l’espace était officiellement terminée, mais les États-Unis poursuivaient leur rythme, envoyant équipage après équipage sur la Lune. La NASA a envoyé avec succès plusieurs équipages en orbite lunaire et les a ramenés chez eux, suivis par les succès d'Apollo 11 et 12, qui ont tous deux fait atterrir deux astronautes sur la surface lunaire. Apollo 13 aurait été un tour du chapeau, trois missions d'atterrissage réussies d'affilée, mais ce n'était pas censé être le cas.

À mi-chemin entre la Terre et la Lune, le contrôle au sol a envoyé des instructions à l'équipage d'Apollo 13, lui demandant de remuer les réservoirs d'oxygène. Les lectures précédentes des capteurs avaient fourni des chiffres inhabituels et l'idée était que le fait de remuer les réservoirs éliminerait toute décantation ou stratification et donnerait des lectures de pression plus précises. L'équipage a actionné un interrupteur qui a actionné les ventilateurs à l'intérieur des réservoirs pendant quelques secondes, puis ils ont été éteints. Une minute et demie plus tard, l'équipage a entendu ce qu'il a décrit comme « une détonation assez forte ». Dans le même temps, l’énergie électrique, le contrôle d’attitude et la communication avec la Terre tombèrent en panne.

Une enquête a révélé plus tard que le téflon endommagé sur les fils à l'intérieur du réservoir d'oxygène 2 avait provoqué un court-circuit qui avait mis le feu à une partie de l'isolation. L’incendie a provoqué une augmentation de la pression à l’intérieur du réservoir qui a finalement provoqué une explosion. L'oxygène dans le réservoir 2 a été perdu et la force de l'explosion a provoqué la fermeture des vannes d'oxygène de deux des piles à combustible, les rendant non fonctionnelles. Cela aurait été déjà assez grave, mais la panne du réservoir 1 a également endommagé le réservoir 2, provoquant une fuite d'oxygène dans l'espace. À mesure que l'oxygène s'épuisait, les piles à combustible restantes se sont également arrêtées et l'engin ne disposait que de batteries internes et d'une petite quantité d'oxygène de réserve sur laquelle compter.

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Comme vous le savez probablement, tout s’est déroulé aussi bien que nous aurions pu l’espérer. Grâce aux efforts combinés de l’équipage et de tous ceux qui étaient sur le terrain, sans parler d’une quantité considérable de courage face à un désastre presque certain, l’équipage d’Apollo 13 est revenu vivant sur Terre. Si vous n'avez pas regardé Apollo 13 de Ron Howard récemment (avec Tom Hanks, Bill Paxton et Kevin Bacon), rendez-vous service et revisitez-le sur Peacock.

Le fait est que l’oxygène est essentiel au succès de toute mission spatiale. Il sert non seulement d’atmosphère respirable aux astronautes, mais également de composant important des piles à combustible embarquées et d’ingrédient du propulseur. Alors que le programme Artemis vise à ramener des humains sur la Lune, dans le but d’y développer une présence permanente, une source fiable d’oxygène sera un ingrédient essentiel du succès.

Peter Curreri, directeur scientifique de Lunar Resources Inc., a récemment proposé une solution innovante au problème imminent de l'oxygène lunaire. Il veut construire un pipeline. Selon Curreri, le succès à long terme du programme Artemis dépend de notre capacité à utiliser les ressources de la Lune, et il a probablement raison. À l’heure actuelle, chaque kilogramme de matériau lancé depuis la Terre coûte des dizaines de milliers de dollars. Il est donc logique de rechercher des matériaux sur notre destination lunaire, ce qui réduira considérablement le coût du lancement et simplifiera l'acquisition de ressources sur la Lune. Les plans actuels incluent la récolte de glace à l’oxygène au pôle sud lunaire pour soutenir les astronautes dès 2026.

Le processus de travail actuel comprend la récupération de l'oxygène à partir d'une source à déterminer au pôle sud lunaire. Une fois récolté, l'oxygène sera mis en bouteille et transporté via un rover lunaire vers un certain nombre d'installations où les astronautes vivent et travaillent. Malheureusement, le transport de l’oxygène est la partie la plus coûteuse du processus, dépassant de loin le coût de la récolte et de la mise en bouteille. Curreri suggère de supprimer les intermédiaires et de construire un pipeline directement du site de récolte à l'utilisateur final. L'oxygène lunaire à portée de main.