Un papier futuriste montre qu’il est possible de construire une station spatiale sur un astéroïde

L’idée de base de transformer un astéroïde en un habitat spatial en rotation existe depuis un certain temps. Malgré cela, cela a toujours semblé relativement éloigné en ce qui concerne les technologies, de sorte que le concept n’a pas reçu beaucoup d’attention au fil des ans. Mais, si vous êtes à la retraite et que vous avez un intérêt sous-jacent dans la recherche d’habitats spatiaux, l’élaboration d’un plan détaillé pour transformer un astéroïde en un seul semble être une excellente utilisation du temps. Et c’est précisément ce que David W. Jensen, un membre technique à la retraite de Rockwell Collins, a récemment fait. Il a publié un article de 65 pages qui détaille un plan facile à comprendre, relativement peu coûteux et réalisable pour transformer un astéroïde en un habitat spatial.

Plonger pleinement dans les détails du rapport dépasserait largement le cadre de cet article, mais nous pouvons aborder les faits saillants. Le Dr Jensen divise la discussion en trois catégories principales – la sélection des astéroïdes, la sélection du style d’habitat et la stratégie de mission pour y arriver (c’est-à-dire quels robots utiliser). Abordons chacun d’eux à tour de rôle.

La sélection des astéroïdes s’est concentrée sur l’astéroïde qui serait le meilleur candidat pour être transformé en un habitat spatial en rotation. Les considérations pour cette partie incluent la composition de l’astéroïde, sa proximité avec la Terre (et le “delta-V”, ou la quantité d’énergie qu’il faut pour l’atteindre) et sa taille globale.

Après un processus de sélection relativement approfondi, le Dr Jensen a choisi un candidat en particulier comme bon candidat : ​​Atira. Cet astéroïde de type S porte le nom de toute une classe d’astéroïdes. Atira arrive à un diamètre d’environ 4,8 km et a même sa propre Lune – un astéroïde de 1 km de diamètre qui l’orbite étroitement. Ce n’était pas l’astéroïde potentiel le plus proche, avec son approche la plus proche à environ 80 fois la distance de la Lune. Pourtant, son orbite est stable dans la “zone Goldilocks” de notre système solaire, ce qui aiderait à stabiliser la température interne de l’habitat dans lequel il serait finalement transformé.

Alors, en quel type d’habitat devrait-il être transformé? Le Dr Jensen a examiné quatre types courants – «l’haltère», la sphère, le cylindre et le tore. L’une des considérations les plus critiques est la gravité – ou “gravité artificielle” – causée par la force centripète. Le Dr Jensen mentionne les effets néfastes de vivre dans des situations de faible gravité pendant de longues périodes, ce qui nécessite l’utilisation d’un substitut artificiel.

Mais pour obtenir la force centripète, la station doit tourner. Atira a déjà une légère rotation, mais une partie de la création d’un habitat spatial comprendrait la rotation de l’astéroïde lui-même jusqu’à une vitesse de rotation raisonnable qui pourrait imiter avec précision la gravité qu’une personne ressentirait sur Terre. Le Dr Jensen passe également en revue de nombreuses autres considérations pour la sélection d’un type spécifique de station, y compris les forces qu’elle créerait sur le matériau dont elle était faite (il suggère d’utiliser du verre anhydre comme élément structurel potentiel), la quantité de matériau nécessaire être sur la coque extérieure pour se protéger des radiations et des micrométéorites, et quelle surface habitable serait contenue à l’intérieur. Pour cette dernière considération, il suggère d’ajouter plusieurs étages à la structure, augmentant considérablement l’espace de vie global dans tout l’habitat.

Il a finalement opté pour un tore comme type d’habitat idéal, puis s’est plongé dans des calculs sur la masse globale de la station, comment soutenir le mur intérieur avec des colonnes massives et comment allouer l’espace au sol. Tout est important, mais comment exactement pourrions-nous construire un monstre aussi massif ?

Les robots auto-répliquants sont la réponse du Dr Jensen. La troisième section du rapport détaille un plan pour utiliser des robots araignées et une station de base qui peut se répliquer. Il souligne l’importance de n’envoyer que les composants techniques les plus avancés de la Terre et d’utiliser des matériaux sur l’astéroïde lui-même pour construire tout le reste, des broyeurs de roches aux panneaux solaires. Théoriquement, cela semble cohérent et logique, mais quand on regarde les affirmations, cela semble presque hors de ce monde.

Tout d’abord, regardons le poids total – le Dr Jensen suggère que vous pourriez envoyer une capsule “graine” qui contient quatre robots araignées, la station de base et suffisamment d’électronique avancée pour construire 3000 robots araignées supplémentaires pour seulement environ 8,6 tonnes métriques – c’est bien moins que la capacité d’un Falcon Heavy moderne. Une fois qu’il atteindra l’astéroïde, il n’aura plus besoin d’aucune autre contribution de la Terre, du moins en théorie.

Passons ensuite à des chiffres encore plus impressionnants – le coût et le temps. Avec des calculs certes « au fond de l’enveloppe », le Dr Jensen estime que le programme ne coûterait que 4,1 milliards de dollars. C’est bien moins que les 93 milliards de dollars que la NASA prévoit de dépenser pour le programme Apollo. Et le résultat serait un habitat spatial qui fournirait 1 milliard de mètres carrés de terres qui n’existaient pas auparavant. C’est un coût total de 4,10 $ par mètre carré pour construire un terrain – dans l’espace.

Peut-être encore plus impressionnant est le calendrier – le Dr Jensen estime que l’ensemble du projet de construction pourrait être réalisé en aussi peu que 12 ans. Cependant, il faudra encore plus de temps pour remplir l’habitat d’air et d’eau et commencer à réguler sa température. Pourtant, c’est un délai relativement court pour un projet aussi ambitieux.

Ces coûts et ces délais sont également bien en deçà des niveaux de richesse personnelle des milliardaires qui ont déjà manifesté un intérêt pour l’exploration spatiale – voici vous, Jeff et Elon. Si les idées du Dr Jensen sont même partiellement réalisables, et à première vue, elles semblent certainement l’être, avec un peu plus de développement technique, peut-être que la prochaine grande compétition spatiale milliardaire serait de voir qui pourrait construire le premier habitat spatial gravitationnel artificiel au monde. Ce serait tout un spectacle à voir.

Cet article a été initialement publié le Univers aujourd’hui par Andy Tomaswick. Lis le article original ici.