Les chercheurs développent un nouveau type de béton imprimé en 3D sans eau, initialement conçu pour la construction lunaire, mais qui pourrait s’avérer utile sur Terre. Et ça tombe bien, puisque la NASA prévoit d’établir une base permanente sur le satellite avec la mission Artemis III, dont le lancement est prévu au plus tôt en septembre 2026.
Implanter une base sur la Lune nécessite de nombreuses infrastructures : zones d’atterrissage, abris et radioprotection. Sauf que transporter des matériaux depuis la Terre demande beaucoup d’argent, environ 1,2 millions de dollars par kilo selon Ali Kazemian, chercheur en construction robotique à la Louisiana State University (LSU). La NASA tente donc de fabriquer des matériaux à partir du sol lunaire, puis de les adapter à Mars, dont la vie semble confirmée par une météorite.
Du béton imprimable en 3D sans eau
Les chercheurs du LSU ont développé un nouveau béton à base de soufre fondu qui permet le collage de matériaux sans eauune ressource rare et précieuse sur la Lune. En mélangeant ce béton avec du sol lunaire et martien simulé, l’équipe a conçu un matériau imprimable en 3D pour former des murs et des poutres. Cela pourrait satisfaire le besoin de la NASA en matière de construction automatisée d’infrastructures lunaires.
Ce béton présente de nombreux avantages : Il résiste aux températures extrêmes et durcit plus vite que le ciment traditionnel. Sur la Lune et sur Mars, les astronautes pourraient extraire le soufre directement de la Terre. Des tests en chambre à vide démontrent la stabilité du matériau face aux conditions extrêmes du pôle Sud lunaire. Les chercheurs craignaient au départ que le ciment ne se transforme directement en gaz dans ces conditions, comme c’est le cas avec la neige carbonique.
La faible gravité de la Lune pourrait tout aussi bien aide à la construction. Selon Ali Kazemian, les couches de béton conservent ainsi leur forme lors de l’impression 3D, ce qui réduit les déformations observées sur Terre avec des structures plus grandes.
Ce béton spécial peut également être utilisé sur Terre
La technologie a été transférée au Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville. pour des tests à grande échelle. Le béton sera probablement utilisé pour les structures verticales telles que les habitats et les boucliers anti-radiations. Les surfaces planes, telles que les zones d’atterrissage, seront construites par fusion laser du sol lunaire.
Philip Metzger, physicien planétaire à l’Université de Floride centrale et ancien chercheur de la NASA, souligne cependant : les limites des tests terrestres. La transition du sol simulé au sol lunaire pourrait provoquer des événements inattendus qui nécessiteront des ajustements technologiques.
L’innovation de ce béton imprimé en 3D sans eau ne se limite pas à la Lune. Sur Terre, ça pourrait être utile dans les zones où l’eau est rare ou avec un excès de soufrecomme certaines régions du Moyen-Orient avec des sous-produits de l’industrie pétrolière et gazière. Philip Metzger suggère également son utilisation dans les zones sinistrées où les chaînes d’approvisionnement sont perturbées ou pour une construction militaire rapide.
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