La NASA a désigné une équipe du Massachusetts Institute of Technology (MIT) comme lauréate du premier prix de la deuxième phase du défi LunaRecycle. Ce concours vise à développer des solutions pour réduire et recycler les déchets lors des missions vers la Lune ou l’espace lointain. La technologie primée propose le recyclage de matériaux composites pour des applications en fabrication additive, marquant une avancée pour l’exploration spatiale durable.
Le système CERBERUZ du MIT, une solution primée pour le recyclage spatial
L’équipe Composites for Extraterrestrial Recycling By Engineering the Reuse and Upcycling of Zotek (CERBERUZ), composée d’étudiants de premier cycle, de cycles supérieurs et de doctorants du MIT, a reçu un total de 775 000 dollars. Leur technologie se distingue par sa capacité à transformer des déchets mixtes en une poudre fine. Ce processus permet de réutiliser des matériaux tels que la mousse Zotek, non plus comme un contaminant à trier, mais comme un renforcement intégré. La poudre obtenue est ensuite utilisée comme matière première pour des pièces finies moulées par injection ou comme filament pour l’impression 3D. Cette approche élimine le besoin de trier rigoureusement les déchets, simplifiant considérablement le processus de recyclage en environnement spatial contraint. L’équipe du MIT a excellé dans les deux volets du concours, celui du développement de prototype et celui axé sur la création de modèles virtuels, ou «jumeaux numériques», de systèmes de recyclage, démontrant la robustesse et la polyvalence de leur concept.
Le défi LunaRecycle de la NASA pour une exploration durable
Le défi LunaRecycle, doté de 3 millions de dollars et structuré en deux phases, a été conçu par la NASA pour stimuler l’innovation en matière de gestion des déchets spatiaux. L’objectif principal est de trouver des méthodes efficaces pour réduire l’encombrement et les besoins en réapprovisionnement en recyclant des matériaux courants tels que les tissus, les plastiques, les mousses et les métaux, essentiels aux missions habitées de longue durée. Ce concours est le fruit d’un partenariat avec le Lee J. Styslinger Jr. College of Engineering de l’Université de l’Alabama. La deuxième phase du défi exigeait des équipes américaines qu’elles soumettent un prototype fonctionnel, avec la possibilité d’y adjoindre un jumeau numérique, servant de modèle virtuel précis du système. Du 24 au 28 août, 14 équipes finalistes de tout le pays se sont réunies à Tuscaloosa, en Alabama, pour présenter leurs démonstrations technologiques. Les participants, allant d’étudiants universitaires à des entrepreneurs et des passionnés de technologie spatiale, ont tous contribué à l’émergence de solutions créatives.
Diversité des innovations pour le recyclage extraterrestre
Au-delà du premier prix décerné au MIT, la NASA a également récompensé neuf autres équipes pour leurs contributions significatives. Parmi les lauréats de la catégorie «Prototype», Terasynth, basée à Orlando, en Floride, a obtenu la deuxième place générale avec son système Lunar Re-Forge, recevant 225 000 dollars. Ce système vise à transformer les déchets lunaires en ressources utilisables, optimisant ainsi l’autonomie des missions. L’équipe RECLAIM de la Penn State University a été distinguée pour l’innovation la plus remarquable, remportant 50 000 dollars, grâce à son système d’extraction et de conversion de ressources par micro-ondes à partir d’intrants anthropogéniques lunaires. De son côté, Cislune, de Rosemead, en Californie, a reçu 50 000 dollars pour l’efficacité massique la plus élevée avec son système Carbon Recovery and Feedstock Transformation for Extraterrestrial Reuse (CRAFTE). Ces diverses approches soulignent l’éventail des défis et des solutions possibles pour la gestion des déchets dans l’espace lointain, chacun apportant une pièce au puzzle de la durabilité spatiale.
Perspectives pour les missions lunaires et au-delà
La finale du défi LunaRecycle représente l’aboutissement de deux années d’innovation stimulée par cette compétition. Jennifer Edmunson, gestionnaire de programme pour les Centennial Challenges au Marshall Space Flight Center de la NASA, a souligné la progression rapide et la créativité des innovations. «Il est remarquable de voir ces technologies passer du concept au prototype et aux démonstrations de jumeaux numériques en si peu de temps. Favoriser l’innovation rapide et créative est au cœur des défis de la NASA», a-t-elle déclaré. Ces avancées sont d’une importance capitale pour les futures missions Artemis vers la Lune et pour l’exploration humaine à long terme de Mars et de l’espace lointain. La capacité à recycler et à réutiliser des matériaux sur place réduira considérablement la dépendance vis-à-vis des ravitaillements terrestres, rendant les missions plus autonomes, plus économiques et plus durables. De plus, les équipes ont été encouragées à développer des solutions ayant des applications potentielles non seulement dans l’espace, mais aussi sur Terre, démontrant le double bénéfice de cette recherche.