Sur la Lune, vous vivrez dans des maisons imprimées 3D conçues avec ce béton sans eau

Des chercheurs développent un nouveau type de béton imprimé en 3D, sans eau, d’abord conçu pour la construction lunaire mais qui pourrait s’avérer utile sur Terre. Et ça tombe bien puisque la NASA prévoit d’établir une base permanente sur le satellite avec la mission Artemis III, dont le lancement arrive, au plus tôt, en septembre 2026.

S’installer sur la Lune avec une base exige de nombreuses infrastructures : aires d’atterrissage, abris et protections contre les radiations. Sauf que acheminer les matériaux depuis la Terre demande beaucoup d’argent, environ 1,2 million de dollars par kilo selon Ali Kazemian, chercheur en construction robotique à l’Université d’État de Louisiane (LSU). La Nasa cherche donc à fabriquer des matériaux à partir du sol lunaire, pour ensuite l’adapter à Mars dont la vie semble confirmée par une météorite.

Un béton imprimable en 3D sans besoin d’eau

Les chercheurs de LSU ont mis au point un nouveau béton à base de soufre fondu qui permet de lier les matériaux sans eau, une ressource rare et précieuse sur la Lune. En mélangeant ce ciment avec du sol lunaire et martien simulé, l’équipe a conçu un matériau imprimable en 3D pour former des murs et des poutres. Ce qui pourrait répondre au besoin de construction automatisées de la NASA pour les infrastructures lunaires.

Ce béton a plusieurs avantages : résister aux températures extrêmes et durcir plus rapidement que le ciment traditionnel. Sur la Lune et Mars, les astronautes pourraient extraire le soufre directement du sol. Les tests en chambre à vide démontrent la stabilité du matériau face aux conditions extrêmes du pôle Sud lunaire. Les chercheurs craignaient initialement que le béton ne se transforme directement en gaz dans ces conditions, comme le fait la glace carbonique.

La faible gravité lunaire pourrait même aider à la construction. Selon Ali Kazemian, les couches de bétons maintiennent ainsi leur forme lors de l’impression 3D, ce qui réduit les déformations observées sur Terre avec des structures plus imposantes.

Ce béton spécial pourra aussi servir sur Terre

La technologie a été transférée au Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville pour des tests à plus grande échelle. Le béton sera probablement utilisé pour des structures verticales comme les habitats et les boucliers anti-radiation. Les surfaces planes, comme les aires d’atterrissage, seront construites par fusion laser du sol lunaire.

Philip Metzger, physicien planétaire à l’Université de Floride centrale et ancien chercheur de la NASA, souligne toutefois les limites des tests terrestres. Le passage du sol simulé au sol de la Lune pourrait provoquer des imprévus qui demanderont des ajustements technologiques.

L’innovation de ce béton sans eau et imprimé en 3D ne se limite pas qu’à la Lune. Sur Terre, elle pourrait être utile dans des zones où l’eau est rare ou avec un surplus de soufre, comme certaines zones du Moyen-Orient avec des sous-produits de l’industrie pétrolière et gazière. Philip Metzger suggère aussi son utilisation dans les zones sinistrées aux chaînes d’approvisionnement perturbées ou pour des constructions militaires rapides.