Des chercheurs chinois ont proposé un lanceur magnétique lunaire qui pourrait réduire considérablement les coûts de rapatriement des précieux matériaux lunaires sur Terre. Le système magnétique fonctionnerait de la même manière qu’un lanceur de marteau olympique pour renvoyer les ressources lunaires sur Terre
Cette technologie, proposée par l’Institut d’ingénierie satellitaire de Shanghai, pourrait devenir un élément clé de la vision plus large de la Chine concernant une base de recherche lunaire au pôle sud de la Lune, que Pékin souhaite construire en collaboration avec Moscou.
Le nouveau système de lancement, décrit en détail dans la revue Aerospace Shanghai, est conçu pour fonctionner selon le principe de la lévitation magnétique. S’inspirant du lancer de marteau en athlétisme, le système utilisera un bras rotatif à grande vitesse pour propulser les charges utiles lunaires dans l’espace.
Selon Selon certaines informations, cette installation de sustentation magnétique pourrait révolutionner les voyages dans l’espace en permettant aux nations de transporter des marchandises depuis la Lune à une fraction du coût des méthodes de transport existantes.
Le lanceur proposé serait constitué d’un bras rotatif de 50 mètres (165 pieds) alimenté par un moteur supraconducteur à haute température.
Le bras sera conçu pour atteindre la vitesse de libération de la Lune, soit environ 2,4 km par seconde, soit environ un sixième de la vitesse de libération de la Terre, en seulement 10 minutes. Une fois la vitesse souhaitée atteinte, la capsule de lancement, contenant des matériaux lunaires, sera dirigée vers la Terre.
Ce projet ambitieux, dont le coût de construction est estimé à 130 milliards de yuans (18,2 milliards de dollars), vise à tirer parti de la faible gravité et du vide de la Lune, qui sont optimaux pour lancer efficacement des charges utiles. Les chercheurs chinois prévoient que le système pourrait prendre en charge jusqu’à deux charges utiles par jour.
Le mécanisme de lancement sera alimenté par une combinaison d’énergie solaire et nucléaire. Sa conception permet de récupérer plus de 70 % de l’énergie utilisée à chaque lancement grâce à la conversion de l’énergie cinétique pendant la phase de décélération.
Le lanceur magnétique lunaire devrait avoir une durée de vie d’au moins 20 ans et pèsera environ 80 tonnes.
Toutefois, son déploiement dépend du développement et de la préparation opérationnelle de la fusée super-lourde chinoise, nécessaire pour transporter le système vers la Lune.
La station de lancement, dotée d’une capacité d’extraction de trois à cinq tonnes d’hélium 3 par an, pourrait générer des revenus de 100 milliards de yuans.
Les principaux défis du projet de lanceur incluent son installation sur le terrain accidenté de la surface lunaire, le maintien de la stabilité du bras rotatif à des vitesses élevées et la garantie qu’il puisse supporter des fluctuations de température extrêmes, le rayonnement cosmique et la poussière lunaire.
L’équipe prévoit de terminer le développement des composants clés d’ici 2030, les tests sur la surface lunaire et la mise en œuvre à grande échelle étant prévus pour 2045.
Image d’archive : La mission lunaire habitée de la Chine
Pékin veut exploiter l’hélium 3
Le pôle Sud lunaire a suscité une attention considérable de la part des principales nations spatiales, dont la Chine, la Russie et les États-Unis. Les scientifiques considèrent cette région comme très prometteuse pour la découverte de glace d’eau, une ressource essentielle à l’établissement de futurs habitats humains sur la Lune.
Ces nations se concentrent sur l’extraction des ressources lunaires, avec pour objectif principal d’obtenir de l’hélium 3. Cet isotope rare est considéré comme une solution potentielle aux défis énergétiques de la Terre.
Selon les chercheurs de l’Institut d’ingénierie satellitaire de Shanghai, l’objectif est d’extraire et de restituer l’hélium 3 pour contribuer à atténuer la crise énergétique mondiale.
Les experts estiment que le pôle Sud lunaire abrite une richesse de matériaux précieux, notamment de l’hélium 3, caché sous le régolithe de la surface de la Lune (la couche de matériau solide non consolidé recouvrant le substrat rocheux d’une planète).
Les chercheurs de l’Institut de Shanghai ont montré que l’hélium 3 est abondant sur la Lune, contrairement à sa rareté sur Terre. Cet isotope est essentiel à la fusion nucléaire, une technologie qui pourrait considérablement accroître la production d’énergie.
La Chine et la Russie commenceront cette année les travaux préparatoires de leur future station de recherche lunaire. (Crédit photo : Roscosmos/CNSA)
Le projet devrait permettre des avancées dans plusieurs domaines, notamment les technologies d’exploitation minière spatiale, les lanceurs lourds et l’intelligence artificielle.
Bien que le transport d’autres métaux précieux comme le platine et le rhodium de la Lune vers la Terre ne soit pas économiquement viable, l’hélium 3 fait exception. Les « pièges froids » lunaires, des zones de la surface lunaire censées contenir des gaz comme l’hélium 3, pourraient être essentiels pour produire des quantités substantielles d’énergie sur Terre.
L’hélium-3, qui peut être estimé à un prix pouvant atteindre 2 000 dollars le litre ou 59,15 dollars l’once, il est considéré comme la ressource la plus précieuse de la Lune en raison de sa rareté sur Terre.
Une petite quantité — un kilogramme d’hélium 3 combiné à 0,67 kilogramme de deutérium — peut générer une énergie équivalente à celle nécessaire au fonctionnement des États-Unis pendant une année entière.
Les chercheurs chinois ont suggéré que seulement 20 tonnes d’hélium 3 seraient suffisantes pour répondre aux besoins annuels en électricité de la Chine.
Alors que la Terre ne contient qu’environ 0,5 tonne d’hélium 3, on estime que la Lune en recèle environ un million de tonnes. Cette abondance pourrait potentiellement répondre aux besoins énergétiques mondiaux pendant plus de mille ans.
2024-08-23 09:30:13
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