Le 1 septembre 2017, Foster + Partners, du moins son département Technologie, a gagné le premier prix du concours ‘3D Printed Habitat Challenge’ organisé par la NASA. Parmi les 77 équipes ayant répondu au concours, cinq se sont affrontées au ‘Caterpillar’s Demonstration and Learning Centre’ à Edwards, dans l’Illinois aux USA du 24 au 26 août 2017. La base lunaire de Foster + Partners est un nouveau pas pour l’occupation de la Lune.
Foster + Partners fait partie d’un consortium mis en place par l’ESA (Agence spatiale européenne) pour explorer les possibilités de l’imprimerie 3D dans le but de construire des habitations lunaires. Abordant la problématique du transport des matériaux vers la lune, le projet vise à étudier l’utilisation du sol lunaire, connu pour être du régolithe, comme matériau de construction.
Le site choisi pour la base se trouve au pôle sud de la Lune, là où il y a quasiment un soleil perpétuel à l’horizon. L’agence a dessiné une base lunaire destinée à recevoir quatre personnes. Elle offre une protection face aux météorites, aux radiations gamma et à une fluctuation importante des températures.
La base est d’abord dépliée hors d’un module tubulaire qui peut être transporté par fusée. Un dôme gonflable s’étend ensuite d’une extrémité du cylindre pour fournir un support pour la construction. Des couches de régolithe sont alors étalées autour du dôme par une imprimante 3D afin de créer une carapace protectrice.
Afin d’assurer sa résistance, tout en conservant la quantité d’”encre” au minimum, la carapace est faîte d’une structure creuse fermée, similaire à de la mousse. La géométrie de la structure – conçue par Foster + Partners en collaboration avec les partenaires de l’accord – est révolutionnaire dans la démonstration du potentiel de l’imprimerie 3D, pour créer des structures proches de systèmes biologiques naturels.
Un sol lunaire fut recréé puis utilisé pour créer une maquette d’une tonne et demi et des tests d’imprimerie 3D ont commencés, à une plus petite échelle, dans une chambre à vide pour reproduire les conditions atmosphériques lunaires.
Le consortium inclut également la firme italienne spaciale Alta SpA, qui travaille avec l’université d’ingénierie Scuola Superiore Sant’ Anna, à Pise. Monolite UK a fourni l’imprimante D-Shape™, et développé une source européenne de matériau simulant le régolithe lunaire qui fut utilisé pour imprimer tous les échantillons et démonstrateurs. Foster + Partners a fourni les concepts de conception de l’habitat et les modèles numériques.
«Notre agence est habituée à concevoir des bâtiments pour des climats extrêmes sur terre et à exploiter les bénéfices environnementaux des matériaux locaux et renouvelables, nos habitations lunaires suivent une logique similaire», indique Xavier De Kestelier, associé de l’agence londonienne et chef de projet. «Ce fut un processus de design unique et fascinant, qui fut dirigé par les possibilités inhérentes au matériau. Nous espérons travailler à nouveau avec l’ESA et nos partenaires du consortium pour de futurs projets», conclut-il.
Traduction : A. L.
