Huit choses que vous ignoriez sur l’exploitation minière sur Mars, la Lune et même les astéroïdes

Le régolithe est le nom donné aux dépôts lâches de poussière et de petites roches à la surface des corps planétaires, comme ici sur Mars. Crédit : Shutterstock

L’exploitation minière extraterrestre a peut-être été autrefois purement de la science-fiction, mais maintenant c’est potentiellement une industrie de 1 billion de dollars américains qui est susceptible d’être vitale si les humains veulent vraiment coloniser Mars ou la lune.

Le maintien de la vie sur d’autres corps planétaires nécessitera presque certainement l’utilisation de ressources in situ qui restent actuellement inexploitées.

Les experts de l’UNSW – le professeur Andrew Dempster et le professeur Serkan Saydam, directeur et directeur adjoint du Centre australien de recherche en ingénierie spatiale (ACSER) – affirment que les défis posés par l’extraction de tels matériaux dans l’espace sont énormes.

La robotique peut être la réponse, mais même les systèmes miniers terrestres ne sont pas encore totalement autonomes, de nouvelles technologies devront donc être développées. Et les approches collaboratives entre les entreprises et les gouvernements, et entre les gouvernements mondiaux, sont également d’une importance vitale.

L’UNSW ouvre la voie en termes de recherche minière hors terre et ici, le professeur. Dempster et Pr. Saydam explique pourquoi c’est si crucial.

Pourquoi l’exploitation minière hors terre est-elle importante?

La réponse traditionnelle est que si nous voulons peupler la lune, ou Mars, nous devons utiliser les ressources qui y existent. La raison en est que l’on s’attend à ce que l’utilisation des ressources locales soit beaucoup moins chère que le transport de matériel depuis la Terre sur des fusées.

Cependant, les coûts de lancement ont chuté rapidement au fil du temps, il doit donc y avoir une évaluation continue de la viabilité financière de l’exploitation minière hors terre.

Quels matériaux sont les plus importants à produire via l’exploitation minière hors terre ?

L’eau est le matériau le plus important pour un certain nombre de raisons.

La première est que l’eau peut être décomposée en hydrogène et en oxygène par électrolyse – l’hydrogène étant alors disponible pour être utilisé comme carburant.

L’eau serait également vitale en tant que ressource en soi pour les personnes vivant sur la lune ou sur Mars, à boire et à aider à la croissance potentielle de cultures vivrières.

Un autre matériau très utile à utiliser est le régolithe, le nom donné aux dépôts lâches de poussière et de petites roches à la surface des corps planétaires.

8 choses que vous ignoriez sur l'exploitation minière sur Mars, la Lune... et même les astéroïdes

16 Psyche est un astéroïde géant riche en métaux ciblé pour une future exploration par la NASA. Crédit : Shutterstock

Ceux-ci pourraient être utilisés comme matériau de ciment pour construire des abris pour les personnes qui y vivent. Il est proposé que la compréhension des caractéristiques du régolithe pourrait aider à transformer les tubes de lave – vides creux et grottes à la surface – en habitats humains hospitaliers.

Celles-ci fourniraient une protection contre les rayonnements cosmiques et solaires et réduiraient l’exposition à des températures extrêmement chaudes ou froides, à peu près de la même manière que les habitations troglodytes de Coober Pedy.

Est-il facile d’utiliser le régolithe ?

La première question à laquelle il faut répondre est quelles sont exactement les caractéristiques du régolithe sur la Lune et sur Mars ? Quelle est la physique des roches et comment peut-elle être traitée ?

L’UNSW a reçu un financement pour un projet qui comprend une chambre à vide thermique sale, qui fournira le meilleur environnement en Australie pour tester les caractéristiques d’un tel régolithe.

Est-il facile de trouver de l’eau et d’autres matériaux sous la surface de la Lune et de Mars ?

De grandes questions subsistent quant à la quantité d’eau – sous forme de glace – qu’il y a sous la surface et où elle se trouve exactement.

La première tâche consiste donc à analyser où se trouve la glace afin de pouvoir ensuite l’exploiter.

L’eau d’extraction créera une infrastructure qui pourra ensuite être utilisée pour étudier correctement d’autres matériaux d’extraction, tels que les minéraux et les éléments de terres rares, notamment l’yttrium, le lanthane et l’hélium-3.

En fonction de l’économie, ces éléments de terres rares pourraient ensuite être transportés vers la Terre où ils sont déjà utilisés dans les moteurs des véhicules électriques, ainsi que dans les générateurs utilisés pour les éoliennes.

Qu’en est-il du minage des astéroïdes ? Quels sont les bénéfices?

La recherche a montré que les astéroïdes sont beaucoup plus concentrés en termes de minéraux dont ils disposent.

Un astéroïde de 2 km de large qui a été analysé a indiqué qu’il contenait plus de nickel qu’il n’y en avait sur l’ensemble de la terre – et différents astéroïdes devraient contenir différents éléments en très grandes quantités.

Les petits astéroïdes peuvent également être relativement faciles à saisir depuis l’espace puis à transporter vers la Terre, ou directement pour l’exploitation minière sur Mars ou la Lune.

8 choses que vous ignoriez sur l'exploitation minière sur Mars, la Lune... et même les astéroïdes

Le contrôle à distance des équipements miniers sur Mars ou sur la Lune pourrait être possible à l’avenir. Crédit : Shutterstock

Quels sont les obstacles actuels à l’exploitation minière hors terre ?

L’exploitation minière à la surface de la lune ou de Mars devra presque certainement être purement robotique, et l’exploitation minière entièrement automatisée n’est même pas actuellement possible sur Terre, de sorte que des développements importants devront être réalisés avant que cela ne soit possible.

Une solution pourrait être de mettre en place un pilotage à distance de la machinerie, par un humain sur la base lunaire par exemple, voire de retour sur Terre. Ce type d’exploitation minière se produit déjà à un certain niveau dans des endroits tels que le Pilbara en Australie occidentale.

Il est également coûteux de transporter de gros équipements miniers dans l’espace, de sorte qu’il faudra probablement utiliser des machines plus petites, qui à leur tour devront être beaucoup plus précises lors de l’excavation du matériau.

Ces machines plus petites devront également disposer de plus de puissance que ce qui est actuellement nécessaire sur Terre pour briser les rochers.

Quelle est l’importance de la durabilité?

Les impacts environnementaux sur la Lune et Mars sont tout aussi importants que ceux sur Terre, et beaucoup pensent qu’il est important de ne pas exporter les “mauvaises” pratiques actuelles vers des endroits éloignés où au moins elles ne peuvent pas être vues.

Des recherches sont déjà en cours pour aider à garantir que l’exploitation minière hors terre est éthique et durable, d’autant plus qu’il n’y a actuellement aucune autorité en place pour contrôler les explorations hors terre.

Quand pouvons-nous nous attendre à ce que l’exploitation minière hors terre devienne une réalité ?

Il y a à peine 10 ans, le concept d’exploitation minière hors terre était encore complètement nouveau, mais le taux de croissance en termes de recherche et développement a été important.

Les experts estiment que l’exploitation minière hors terre et la colonisation ultérieure potentielle de la Lune et de Mars sont en effet réalistes dans les 30 prochaines années.


Un petit pas vers la nouvelle frontière de l’exploitation minière


Fourni par l’Université de Nouvelle-Galles du Sud

Citation: Huit choses que vous ne saviez jamais sur l’exploitation minière sur Mars, la Lune et même les astéroïdes (12 mai 2022) récupéré le 12 mai 2022 sur https://phys.org/news/2022-05-knew-mars-moon-asteroids. html

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