L’ESA annonce le choix d’un projet pour extraire l’oxygène du sol lunaire

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Après un processus de sélection, l’Agence spatiale européenne (ESA) a sélectionné l’équipe industrielle qui concevra et construira la première charge utile expérimentale pour extraire l’oxygène de la surface de la Lune.

Dirigé par Thales Alenia Space, basé au Royaume-Uni, le consortium gagnant a développé un petit appareil qui évaluera la perspective de construire de plus grandes usines lunaires pour extraire l’oxygène de la surface de la Lune et produire du propulseur pour les engins spatiaux et de l’air respirable pour les astronautes – ainsi que matières premières métal pour équipement industriel.

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Concept d’artiste d’un atterrisseur lunaire recueillant un échantillon de sol sur la Lune. L’une des tâches du projet sélectionné sera d’étudier le régolithe lunaire. Un bras robotisé récupérera des échantillons pour une inspection plus approfondie sous un microscope embarqué. Les images et les données seront renvoyées sur Terre pour une analyse plus approfondie. Image : ESA

La charge utile compacte devra extraire 50 à 100 grammes d’oxygène du régolithe lunaire – visant à extraire 70% de tout l’oxygène disponible dans l’échantillon – tout en fournissant des mesures précises des performances et des concentrations de gaz.

Et l’équipement devra faire tout cela rapidement, dans un délai de 10 jours – fonctionnant à l’énergie solaire disponible en un seul jour lunaire de quinze jours, avant l’arrivée de la nuit lunaire sombre et glaciale.

La direction Exploration humaine et robotique de l’ESA a sélectionné l’équipe dirigée par Thales comprenant AVS, Metalysis, Open University et Redwire Space Europe à l’issue d’un processus de sélection détaillé mené en 2021, au cours duquel elle a également évalué trois autres projets concurrents. « Nous sommes impatients de travailler avec le consortium gagnant pour faire de son projet une réalité pratique », a déclaré David Binns, ingénieur des systèmes CDF de nouvelle génération (ICDF) de l’ESA.

« La charge utile doit être compacte, de faible puissance et capable de voler sur une gamme d’atterrisseurs lunaires potentiels, y compris le grand atterrisseur logistique européen (EL3) de l’ESA. Pouvoir extraire l’oxygène de la roche lunaire, ainsi que les métaux usés, changera la donne pour l’exploration lunaire, permettant aux explorateurs de retourner sur la Lune sans compter sur des lignes d’approvisionnement terrestres longues et coûteuses.

Près de la moitié du sol lunaire est constitué d’oxygène

« Le moment est venu de commencer à travailler sur la réalisation de ce démonstrateur d’utilisation des ressources in situ, la première étape de notre stratégie de mise en œuvre plus large de l’ISRU », a déclaré Giorgio Magistrati, chef d’équipe des études et des technologies pour l’initiative ExPeRT en anglais pour la préparation, la recherche. et technologie d’exploration) de l’ESA. « Une fois que la technologie aura fait ses preuves en utilisant cette charge utile initiale, notre approche aboutira à une usine ISRU à grande échelle en place sur la Lune au début de la prochaine décennie. »

Le concept sous-jacent a déjà fait ses preuves. Des échantillons retournés de la surface lunaire confirment que le régolithe lunaire est composé de 40% à 45% d’oxygène en poids, son élément le plus abondant, suffisant pour probablement nourrir 8 milliards de personnes pendant environ 100 000 ans. La difficulté est que cet oxygène est chimiquement lié sous forme d’oxydes sous forme de minéraux ou de verre, il n’est donc pas disponible pour une utilisation immédiate.

Cependant, un prototype d’usine d’oxygène a été créé au Laboratoire des matériaux et des composants électriques de l’ESTEC, utilisant un processus basé sur l’électrolyse pour séparer le régolithe lunaire simulé en métaux et en oxygène, ressources de base essentielles pour des missions spatiales durables à long terme.

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