Le monde continue de célébrer l'atterrissage historique du vaisseau spatial chinois Chang'e-4 de l'autre côté de la lune le 3 janvier. Le mois dernier, l'Empire céleste a également annoncé ses autres plans pour le développement d'un satellite terrestre. Dans leur cadre, l'envoi de trois missions est prévu, qui devront jeter les bases du démarrage de la construction d'une base lunaire. La colonisation de la Lune et d'autres planètes du système solaire a toujours été un sujet d'inspiration. Les progrès technologiques et la découverte d'importantes réserves d'eau plus près des pôles lunaires ont rendu cette idée d'autant plus convaincante. Mais à quel point la Chine est-elle proche de la mise en œuvre réelle de cette idée?
Si nous ne parlons que du point de vue des technologies actuellement disponibles, alors l'Empire céleste est capable de démarrer la construction d'une base lunaire dès maintenant, selon le portail Space.com. Mais, apparemment, tout n'est pas si simple.
Première base lunaire
La première base lunaire sera très probablement une station inhabitée, dont tous les travaux seront effectués par des robots. Cela ressemblera au fonctionnement des robots d'entrepôt d'Amazon, qu'il utilise en grande quantité. La création d'une station robotique entièrement autonome posera l'infrastructure qui sera vitale pour ceux qui voleront plus tard vers la lune avec un seul objectif: rester ici.
L'environnement lunaire est un vide spatial, des températures extrêmement basses et élevées, le rayonnement solaire et d'autres conditions clairement inadaptées aux humains. On ne sait toujours pas grand-chose de l'effet qu'un long séjour dans son environnement peut avoir sur le corps humain. Néanmoins, grâce aux mêmes actions actives de la Chine, certaines questions trouvent déjà des réponses.
Les graines de coton envoyées sur la lune avec la mission Chang'e 4 ont donné de la croissance. C'est la première fois dans l'histoire qu'une plante pousse sur la lune. Et cette affaire ouvre la voie à la possibilité de cultiver de la nourriture sur un satellite de la Terre dans une base lunaire, fournissant les besoins alimentaires des colons.
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Mis à part les problèmes environnementaux, la construction d'une base lunaire ne sera pas très différente de la construction de la première plate-forme pétrolière dans l'océan. Il est nécessaire de procéder à une reconnaissance de la zone (dans notre cas, collecter et analyser des échantillons de sol), mener des études de faisabilité, et également s'occuper de la logistique de livraison de marchandises volumineuses. Tout, vous pouvez voler.
La Chine a déjà franchi le premier pas dans cette chaîne - elle est engagée dans l'exploration de la région. Si nous parlons de l'endroit exact où la base sera construite, l'option la plus prometteuse pour le moment est de construire une habitation juste sous la surface lunaire. C'est très simple: construire une habitation et une infrastructure souterraines les protégera des conditions de surface difficiles de l'environnement lunaire.
Sans impression 3D nulle part
Parmi toutes les technologies actuellement disponibles pour la construction d'une base lunaire, l'option la plus efficace et la plus prometteuse est la technologie d'impression 3D. Sur Terre, l'impression 3D a déjà fait ses preuves, s'implantant avec succès dans les secteurs de la construction, de l'automobile, de l'aérospatiale, du médical et de l'armée, réduisant à la fois les coûts de production et les déchets.
La technologie s'améliore chaque année, de nouvelles méthodes d'impression 3D sont en cours de développement. Tout cela montre clairement que l'impression 3D sera une méthode révolutionnaire pour résoudre les problèmes d'ingénierie les plus difficiles.
La fabrication additive sera très activement utilisée dans la création de colonies extraterrestres. Il n'y aucun doute à propos de ça. Par exemple, la Chine envisage d'utiliser la technologie d'impression 3D non seulement à l'intérieur de la station lunaire, mais également à l'extérieur. L'impression 3D vous permettra de créer non seulement des articles ménagers et essentiels (mugs, cuillères, fourchettes, assiettes, meubles, etc.), mais également les pièces nécessaires à la réparation de la station.
L'impression 3D dans l'espace n'est pas une tâche facile. Il nécessitera le développement de nouvelles technologies qui lui permettront d'opérer dans la gravité réduite de la lune. Il est nécessaire de développer des imprimantes 3D capables d'imprimer des objets et des objets dans le vide de l'espace.
De nouveaux matériaux seront nécessaires
Des expériences à bord de la Station spatiale internationale ont prouvé que certains matériaux terrestres peuvent changer leurs propriétés dans l'espace. On parle, par exemple, de fibre optique. En d'autres termes, les matériaux qui peuvent ou non être efficaces sur Terre peuvent devenir inefficaces ou très efficaces sur la Lune.
Quel que soit le matériau choisi par les ingénieurs pour l'impression 3D pour une utilisation dans la gravité lunaire, il doit être résistant à l'environnement dans lequel il sera utilisé. Le développement de tels matériaux est essentiel. Conscients de cela, les scientifiques tentent de résoudre ce problème étape par étape. Par exemple, des chercheurs allemands travaillent sur la manière de rendre possible l'impression 3D dans l'espace à l'aide de particules métalliques. La NASA a également montré ses capacités d'impression 3D dans l'espace. Soit dit en passant, la Russie n'est pas non plus à la traîne dans ce domaine. En 2017, la société TETA a présenté un prototype d'imprimante 3D à faisceau d'électrons pour le métal, qui, selon ses développeurs, peut également être utilisée sur la Lune.
Nous avons déjà vu comment les imprimantes 3D sont capables d'imprimer des maisons entières sur Terre. D'une manière générale, une approche similaire, en combinaison et en utilisant des pièces toutes faites, est susceptible d'être appliquée pour créer une base lunaire. Nous avons vu des exemples de ce à quoi de telles bases pourraient ressembler à de nombreuses reprises. Par exemple, la même agence de la NASA organise depuis de nombreuses années des concours pour les technologies d'impression 3D pour les maisons sur d'autres planètes.
La vie sur la lune
Nous n'avons abordé que les problèmes techniques liés à la création d'une base lunaire. Il est également important de résoudre les problèmes liés à la vie humaine sur la lune. Il est nécessaire de savoir exactement si une personne sera capable de rester longtemps dans un environnement spatial et comment cela affectera la physiologie humaine jusqu'au niveau cellulaire. Malheureusement, nos connaissances en la matière sont encore insuffisantes. De nombreuses expériences et recherches supplémentaires sont nécessaires.
Nous avons déjà découvert que les organes, tissus et cellules humains sont très sensibles à la gravité, mais comment ces cellules fonctionnent et comment elles se régénèrent dans l'espace reste un mystère. Qu'arrivera-t-il à une personne si elle tombe malade? La médecine terrestre sera-t-elle efficace dans ce cas? Si les gens veulent commencer à vivre sur la lune, il faut répondre à toutes ces questions fondamentales.
Plus récemment, les technologies de bio-impression 3D et la chirurgie robotique joueront un rôle essentiel dans le soutien des missions lunaires à long terme et de la colonisation. Le mouvement dans ces directions est déjà en cours. Par exemple, la société russe 3D Bioprinting Solutions a récemment testé avec succès la première bio-imprimante 3D au monde pour travailler en microgravité.
Nikolay Khizhnyak
