Starship et l’Enjeu des Matériaux pour une Ville sur Mars
Pour réaliser le projet ambitieux d’une ville sur Mars, comme l’a récemment évoqué Elon Musk, une grande quantité de matières premières est nécessaire. Cependant, les ressources disponibles sur la planète rouge sont limitées. Une étude scientifique propose une solution : miner les astéroïdes de la Ceinture d’astéroïdes. Selon cette recherche, 22 paires d’astéroïdes pourraient être exploitées.
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Elon Musk soutient que le Starship est essentiel pour l’exploration martienne. Toutefois, les défis logistiques liés à l’établissement d’une cité d’un million d’habitants, ou même moins, soulèvent des questions économiques. Actuellement, même avec une capacité maximale de 115 tonnes de charge utile, le Starship ne peut pas suffire à soutenir la construction d’une civilisation sur Mars. Il devient donc nécessaire d’explorer d’autres sources d’approvisionnement.
L’Impasse Géologique Martienne
Le concept d’utilisation des ressources in situ (ISRU) est souvent mis en avant, notamment pour extraire de l’oxygène et de l’eau de la glace martienne. Cependant, les métaux lourds, et en particulier le fer, sont rares et répartis de manière peu concentrée sur Mars. Contrairement à la Terre, qui bénéficie d’une tectonique des plaques active, Mars n’a pas pu concentrer les métaux dans des filons exploitables. Cela rend leur extraction locale beaucoup plus coûteuse en énergie que le simple transport de blocs de métal pur depuis l’espace.
115 Tonnes à la Ceinture d’Astéroïdes
L’étude mentionne 22 paires d’astéroïdes, un mélange de types M ferreux et C carbonés, dont les orbites sont synchronisées avec celles de Mars. Une fenêtre de vingt ans, à partir de 2040, est envisagée pour qu’un vaisseau puisse effectuer des missions de transport, ramenant jusqu’à 200 tonnes de fer par voyage.
- Handicap de la Terre : Pour envoyer les matériaux nécessaires à une ville depuis notre planète, il faudrait des milliers de lancements de Starship de 115 tonnes.
- Atout Delta-v : Le changement de vitesse requis pour ramener des ressources de la ceinture vers Mars est de seulement 2 à 4 km/s, contre 12 à 15 km/s depuis la Terre.
- Multiplicateur de Masse : Grâce à cette faible dépense énergétique, un seul remorqueur spatial pourrait transporter vers Mars une masse équivalente à des dizaines de Starships pour une fraction du carburant.
Une Économie de Transformation Orbitale
Mars pourrait devenir un terminal de réception idéal grâce à son atmosphère, qui permet l’aérocapture. Les cargaisons métalliques provenant de la ceinture d’astéroïdes pourraient ainsi ralentir « gratuitement » en utilisant la friction atmosphérique pour s’insérer en orbite. Les types M fourniraient l’acier pour les structures, tandis que les types C apporteraient l’eau, le carbone et l’azote nécessaires à la vie.
Richesses du Monde
Le rêve de bâtir une ville sur Mars se heurte à des défis technologiques significatifs, bien au-delà du simple transport d’équipages. Le Starship de 115 tonnes est crucial pour amener les pionniers, mais il ne pourra pas suffire pour les besoins de construction à grande échelle. Pour réaliser ce projet, il sera essentiel d’exploiter les ressources de la ceinture d’astéroïdes, transformant ainsi Mars en une puissance industrielle exploitant son propre arrière-pays spatial.
Source : Les Numériques.
