Les structures
gonflables intéréssent la NASA

Note de Keith Henry, NASA Langley Center,

Titre de la
note:
Camper sur la Lune sera une expérience qui sortira vraiment
de l’ordinaire.

Traduction et commentaires de Pierre
Brisson

S’il y
avait sur Terre une montagne si haute que son sommet troue la couche
extérieure de l’atmosphère, les alpinistes assez doués et robustes pour
atteindre ce sommet pourraient se rendre compte de ce que cela représente
de camper sur la Lune. Pour ces alpinistes,
tout serait calme. Il n'y aurait aucun vent ou mauvais temps à surmonter.
Mais, sans préparation longue et soigneuse, ils n'auraient pas d’air à
respirer, pas de nourriture, pas d’eau et pas de protection contre les
radiations solaires. Tout autour d'eux, il n’y aurait que de la roche
et peut-être, avec de la chance, un peu
de glace dans les crevasses qui n'auraient jamais vu le soleil.
Imaginez maintenant qu'au lieu d'atteindre le
sommet et de se réjouir d’y être arrivés et de contempler la vue pour un
ou deux jours avant de retourner dans la plaine, la mission serait
d’escalader ces kilomètres impitoyables jusqu'au sommet et d’y créer un
camp de base pour y vivre continûment des mois
entiers.

C'est l'énorme défi auquel sont
confrontés la NASA et ses futurs associés d'exploration, maintenant que
l'agence a annoncé son intention de construire un avant-poste sur la
surface de la Lune, un camp de base qui sera actif quand il y aura des
visites, mais qui pourra être abandonné, sans problème, pendant de longues
périodes.Avec un tel avant-poste, la NASA
pourra apprendre à employer les ressources naturelles de la Lune pour
limiter les importations terrestres, préparer le voyage sur Mars, conduire
toutes sortes de recherche scientifiques et encourager la coopération
internationale.La première mission pourrait commencer
vers 2020.Il est actuellement prévu « d’y
aller » progressivement avec, pour commencer, des équipages de quatre
personnes faisant plusieurs visites de sept jours jusqu'à ce que leurs
approvisionnement en énergie, leurs rovers et leur habitat soient
opérationnels. La durée
des missions seraient alors portée à deux semaines, puis à deux mois et
finalement à 180 jours. Pendant la première décennie de vie sur la Lune,
les voyageurs de l'espace apprendront les techniques et les qualifications
requises pour, en fin de compte, aller sur
Mars.

Les premières actions pour que
l’avant-poste lunaire deviennent réalité sont menées actuellement. Elles
consistent, pour les personnes chargées des projets, à intensifier leurs
efforts pour déterminer ce qui est nécessaire pour que des humains
puissent vivre et travailler en sécurité sur la surface
lunaire.

Une équipe d'experts provenant de
la NASA et de son environnement : le Langley Research Center, le
Johnson Space Center et ILC Dover LP, étudie les structures gonflables
comme modules possibles de la base
lunaire.

Image
(1) :

L’habitat planétaire et
son sas ont été fournis à la NASA (Centre de recherche de Langley,
Virginie) pour l’évaluation au sol de technologies nouvelles telles que la
surveillance d’état des structures flexibles.

Crédit : NASA /
Jeff Caplan.

Selon Chris Moore, l’un des dirigeants du
Programme de développement des technologies d'exploration de la NASA,
« Les structures gonflables pourraient être employées comme jonctions
ou tunnels entre les différentes parties habitées de la base et, couvertes
de régolite, pourraient permettre de se protéger des
radiations ».

Pour
commencer, ILC Dover a fourni à Langley une structure gonflable en tissu
multicouche de 3,65 mètres de diamètre, pour l'évaluation au sol de
technologies nouvelles telles que les systèmes de surveillance d’état des
structures flexibles, les matériaux qui s’auto réparent et les matériaux
protecteurs de rayonnement. Attachée à l’élément principal du prototype de
structure gonflable, il y en a une autre, plus petite, qui sert de sas.
Toutes les deux sont des cylindres pressurisés, reliés par une porte
hermétique.

Image
(2) :

Les tests de structure
vont aider les chercheurs à déterminer les meilleures conceptions et
matériaux pour réaliser les habitats lunaires gonflables y compris les
tunnels devant relier les quartiers d’habitation et l’accès à la surface
lunaire.
Crédit :
NASA / Jeff Caplan.

L’ensemble, dénommé « habitat
de surface planétaire avec sas » peut également être utilisé pour
évaluer des matériaux, des technologies de structures ultra légères, des
interfaces pour astronautes, des techniques de lutte contre la poussière,
et toutes interactions avec la robotique et autres équipements extérieurs
lunaires.

Selon Dave Cadogan, directeur de
recherches et développement à ILC (Dover) : « Les structures
gonflables sont très robustes et adaptables. Ce prototype montrera les
possibilités de telles structures lors de futures démonstrations aux
centres Langley et Johnson, ».

Dans la
phase suivante, l'équipe fera une étude architecturale comparative entre
des structures gonflables et rigides conçues pour être des
habitats.

Selon Karen Whitley, chef du
projet des structures gonflables de Langley, « ce travail de mise au
point et de fabrication de modèles à échelle réduite pour réalisation de
test précis nous permettra de porter à maturité la technologie du
gonflable ».

Image
(3) :

Le chef de projet des
structures gonflables, Karen Whitley se tient au centre de l’habitat
lunaire gonflable de 3,65 mètres de diamètre. Photo prise au Centre de
recherche Langley.
Crédit : NASA / Jeff
Caplan.

Parallèlement, une équipe gouvernement / industrie -
suscitée par une proposition de Larry Toups, architecte de l'espace de la
NASA JPL- travaillera avec la National Science Foundation pour réaliser
une structure gonflable qui sera installée pour démonstration en
Antarctique. Bien que ce continent ne soit pas tout à fait la Lune (ou le
sommet d'une montagne imaginaire), son environnement hostile fournira un
« analogue » acceptable et utile.

Une
fois gonflée, la structure servira probablement d’entrepôt à sec et on
pourra voir comment elle se comporte. Le travail doit commencer
prochainement. ILC Dover est chargé de la fabrication de la structure et
les centres Langley et Johnson contribueront seulement pour partie à la
main-d'oeuvre. L’objectif est de transporter la structure en Antarctique
en 2008, à temps pour que la NASA approfondisse sa connaissance des
structures gonflables avant de devoir décider, entre technologies
concurrentes, sur ce qu’il convient de choisir pour l’habitat de la
première base lunaire.

Que les habitats lunaires
soient des structures gonflables ou autres, les travaux actuels sur les
conditions de vie et de travail en milieux extrêmes déboucheront très
probablement sur des applications, encore non imaginées, utilisables pour
la vie de tous les jours ici sur Terre.

Commentaires :

L’étude des structures gonflables est une étape
très importante pour l’installation de l’homme sur une autre planète.
Acceptons, en passant, que ces équipements soient testés sur la Lune, sans
oublier l’objectif final.

Les qualités de telles structures sont
évidentes : un maximum de volume sur place pour un minimum de volume
et aussi de poids pendant le transport. Deux architectes membres de notre
association, Pierre Brulhet et Olivier Walter, en sont, depuis plusieurs
années, des partisans convaincus. Ils ont déjà beaucoup travaillé sur le
sujet. Espérons que dans ce domaine comme dans d’autres nous puissions
accompagner utilement les travaux de la NASA et faire avancer plus vite,
même avec nos modestes moyens, comme la Mars Society l’a déjà fait,
l’adaptation de ces prototypes à leur objet.

Pierre Brisson

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