Les ressources naturelles sur Mars pourraient produire du carburant pour fusée, selon des chercheurs

Les ressources naturelles sur Mars pourraient produire du carburant pour fusée, selon des chercheurs

Une nouvelle étude a découvert que les futurs astronautes qui se retrouvent sur Mars pourraient utiliser ses ressources naturelles pour aider à fabriquer du carburant pour fusée qui pourrait les aider à revenir sur Terre.

Tel que rapporté par Space.com, les scientifiques ont détaillé leurs conclusions sur la question dans la revue Nature Communications et ont partagé certaines propositions qui pourraient économiser des milliards de dollars dans la mission de ramener nos astronautes à la maison.

Dans l’état actuel des choses, la NASA prévoit d’utiliser des moteurs de fusée alimentés à la fois par du méthane et de l’oxygène liquide pour quitter Mars. Le problème? Aucun de ceux-ci n’existe naturellement sur Mars, ce qui signifie qu’il faudrait « environ 30 tonnes » de méthane et d’oxygène liquide pour être transportés de la Terre à Mars pour le voyage de retour. La NASA estime que cette partie du processus pourrait coûter plus de 8 milliards de dollars.

La NASA a exploré l’idée de réduire ce coût en utilisant des réactions chimiques pour produire de l’oxygène liquide à partir de dioxyde de carbone dans l’atmosphère martienne, mais le méthane serait toujours nécessaire pour être transporté de la Terre à Mars.

Ces scientifiques susmentionnés ont proposé une solution alternative qui permettrait non seulement aux astronautes de produire du méthane et de l’oxygène liquide à partir des ressources martiennes, mais le processus leur fournirait également de l’oxygène supplémentaire à utiliser.

Au lieu de transporter des tonnes de méthane et d’oxygène liquide, les astronautes emporteraient avec eux deux microbes lors de leur voyage vers Mars. La première – les cyanobactéries – « utiliserait la lumière du soleil pour créer des sucres via la photosynthèse après avoir reçu du dioxyde de carbone de l’atmosphère martienne et de l’eau extraite de la glace martienne ». La seconde – une bactérie E. coli génétiquement modifiée – « fermenterait ces sucres dans un propulseur de fusée appelé 2,3-butanediol, qui est actuellement utilisé sur Terre pour aider à fabriquer du caoutchouc ».

Le 2,3-butanediol est un carburant de fusée plus faible que le méthane, mais la gravité de Mars n’est que d’un tiers de celle de la Terre, ce qui ferait de cette solution une bonne option pour le décollage.

« Vous avez besoin de beaucoup moins d’énergie pour décoller sur Mars, ce qui nous a donné la possibilité de considérer différents produits chimiques qui ne sont pas conçus pour le lancement de fusées sur Terre », a déclaré l’auteur principal de l’étude Pamela Peralta-Yahya dans un communiqué. « Nous avons commencé à envisager des moyens de tirer parti de la gravité plus faible de la planète et du manque d’oxygène pour créer des solutions qui ne sont pas pertinentes pour les lancements terrestres. »

Il faudrait également apporter de la Terre des enzymes capables de digérer les cyanobactéries et de libérer leurs sucres, et des techniques de séparation industrielle devraient être utilisées pour « extraire le 2,3-butanediol du bouillon de fermnetation d’E. coli ».

Un projet d’usine de carburant pour fusée sur Mars qui s’étendrait sur environ « quatre terrains de football » serait construit, et il « utiliserait 32% moins d’énergie que la stratégie qui impliquait l’expédition de méthane de la Terre et générerait 44 tonnes d’oxygène en excès pour soutenir les équipages humains. Cependant, il pèserait trois fois plus. »

Les scientifiques notent que de nouvelles optimisations pourraient augmenter la productivité microbienne pour utiliser 59 % d’énergie en moins et peser 13 % de moins, tout en « générant toujours 20 tonnes d’oxygène en excès ».

« Compte tenu des avantages distincts que le processus biologique offre, tels que la génération d’un excès d’oxygène pour la formation de colonies, nous devrions commencer à réfléchir à la manière de concevoir des microbes pour leur utilisation en toute sécurité sur Mars », a déclaré Peralta-Yahya.

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