Helios, une startup israélienne développant une technologie pour produire de l’oxygène à partir du sol lunaire, a signé le mois dernier un accord avec la société japonaise ispace pour rejoindre ses deuxième et troisième missions sur la surface lunaire. Helios vise à démontrer que sa technologie est capable de produire de l’oxygène et des métaux sur place.
Cette démonstration technologique « devrait être une étape majeure dans le chemin critique de l’humanité pour développer la capacité de » vivre de la terre « au-delà de la Terre, a déclaré la société dans un communiqué. En d’autres termes, la technologie qui produit de l’oxygène et d’autres matériaux à partir du sol lunaire pour le carburant permettra une présence plus longue sur la lune et des missions spatiales plus économiques, car le carburant et d’autres ressources n’auront pas besoin d’être importés de la Terre.
« Nous apprécions vraiment la technologie d’ispace et leur vision résonne profondément en nous », déclare Jonathan Geifman, co-fondateur et PDG d’Helios, à NoCamels. « L’objectif d’Ispace d’établir des villages à grande échelle sur la surface lunaire correspond tout à fait au nôtre. Nous pensons que nous aurons une infrastructure importante sur la lune qui nécessiterait une technologie comme la nôtre pour la maintenir, et peut-être pour établir des colonies martiennes plus loin en cours de route. »
Simulation d’une expérience sur la lune. Courtoisie.
« L’utilisation des ressources sur la Lune est la conclusion naturelle et conduirait à un impact économique important pour un écosystème cislunaire et éventuellement la durabilité de la Terre. Ispace, en tant que pionnier dans la construction de l’écosystème cislunaire, est honoré de fournir notre service de transport lunaire et d’aider Helios à démontrer sa technologie sur la Lune », a déclaré Takeshi Hakamada, fondateur et PDG d’ispace, lors d’un appel vidéo lors d’une cérémonie de signature officielle avec les deux sociétés en Israël.
Helios espère également recueillir plus d’informations pour mesurer les effets de la gravité lunaire sur l’évolution de l’oxygène dans le système et être en mesure d’itérer ce processus pour optimiser davantage la technologie.
Les sociétés ont signé conjointement deux protocoles d’accord lors de la cérémonie, selon lesquels ispace fournira la technologie d’Helios à la surface lunaire à bord de deux atterrisseurs ispace, Lunar Extractor -1 et Lunar Extractor -2 d’ici la fin de 2023 et mi-2024,
La cérémonie a été animée par Mizushima Koichi, l’ambassadeur du Japon en Israël. Il a eu lieu à l’ambassade du Japon en Israël, et comprenait également la présence du directeur général de l’Agence spatiale israélienne, Avi Blasberger, du fondateur et PDG d’ispace, Takeshi Hakamada, du fondateur et PDG d’Helios, Jonathan Geifman, et de l’équipe Helios.
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« Nous sommes très enthousiasmés par leur technologie et nous pensons que cet effort stimulera davantage d’acteurs à entrer sur le marché », a déclaré Hakamada.
Helios est soutenu par l’Agence spatiale israélienne, le ministère israélien de l’Énergie, l’Autorité israélienne de l’innovation et des investisseurs providentiels. Les membres éminents du conseil consultatif de la société comprennent William Larson, ancien chef de projet d’utilisation des ressources in situ de la NASA ; le professeur Bertil Andersson, ancien directeur général de la Fondation européenne de la science ; et Yoav Landsman, ingénieur système senior et directeur adjoint du Beresheet israélien mission d’atterrisseur lunaire.
L’initiative a reçu un financement de l’Agence spatiale israélienne et du ministère de l’Énergie en avril pour développer un système qui sera lancé dans deux missions spatiales au cours des trois prochaines années, a indiqué la société dans un communiqué précédent.
Oxygène du sol lunaire
Les développements actuels de l’industrie spatiale, y compris le programme Artemis de la NASA et les efforts visant à établir une infrastructure permanente sur la Lune et Mars, soulignent que le consommable le plus recherché dans ce domaine serait l’oxygène, selon Geifman.
« 60 à 70 % du poids de la plupart des fusées et des engins spatiaux, lorsqu’ils sont entièrement chargés de fret et d’astronautes, est constitué d’oxygène », explique Geifman. « Le transport actuel d’articles de la Terre à l’espace coûte plus d’un million de dollars par kilogramme, et si nous voulons établir une infrastructure permanente sur la lune et avoir des visites récurrentes, nous devons être en mesure d’utiliser les ressources in situ. » il ajoute.
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Le sol lunaire, ou régolithe, est composé de plus de 40 pour cent d’oxygène en masse. Helios a innové une solution durable au défi des ressources : développer une technologie qui extrait l’oxygène du régolithe sans utiliser de consommables terrestres.
Le sable lunaire simulé a fondu à 1600 degrés Celsius par l’hélium pour développer de l’oxygène. Photo : Haya Gold / Hélios
Plus précisément, Helios conduit le processus d’extraction d’oxygène grâce à une technologie connue sous le nom d’électrolyse du régolithe fondu.
Geifman explique que la science derrière cette technologie est similaire à celle de l’électrolyse de l’eau pour séparer l’eau de l’hydrogène. En électrolysant le sol lunaire en fusion, l’oxygène est séparé des autres matériaux qui lui sont chimiquement liés. L’équipe d’Helios utilisera deux électrodes, l’une chargée d’extraire l’oxygène et l’autre de retenir les sous-produits métalliques, notamment le fer et le silicium.
L’ensemble du processus sera mené de manière autonome sur la lune, car il ne dépend d’aucune ressource apportée par la Terre, et le système analysera les données pertinentes pour les rendre à l’équipe Helios de retour sur Terre.
« Cette fonctionnalité nous donne un avantage unique », explique Geifman, car « elle permet un processus en une étape qui est également universel, ce qui signifie qu’il peut être effectué n’importe où sans contraintes de localisation géographique ».
Technologie pour la Lune et la Terre
Il s’agit du premier des deux projets actuellement développés par la startup basée en Israël. Le deuxième projet se concentre sur la production d’acier pour la Terre, dans une production qui n’émet pas d’émissions de carbone.
Jonathan Geifman, PDG d’Hélios.
« L’industrie sidérurgique est responsable de plus de sept pour cent des émissions mondiales de carbone », note Geifman. « Permettre une solution qui décarbonise l’industrie est également un élément essentiel de notre travail chez Helios. Nous allons expérimenter pour mouler les sous-produits métalliques du processus d’électrolyse du régolithe en fusion et pour produire pratiquement le tout premier artefact qui serait fabriqué sur la lune », ajoute-t-il.
Geifman propose que l’industrie lunaire devienne à terme une chaîne de valeur entière qui intègre une variété de technologies dans les domaines de la communication, du transport, de l’énergie et de l’excavation qui dépendraient les unes des autres.
La vision ultime d’Helios est de permettre une vie humaine durable sur Terre et au-delà, selon Geifman. Pour atteindre cet objectif, Helios espère déployer ses technologies dans l’espace, mais aussi ici sur Terre.
Il est devenu plus clair pour Geifman que nous finirons par trouver des solutions au défi climatique de la Terre en déployant des technologies dérivées de celles de l’industrie des ressources spatiales.
« Il y a un manque d’incitations pour apporter un réel changement aux modèles commerciaux existants qui rendraient les industries ici sur Terre moins polluantes », souligne Geifman. « Mais dans des circonstances restrictives dans l’espace, où toute opération serait coûteuse et gourmande en ressources, nous sommes obligés de sortir des sentiers battus – d’innover et de développer les technologies les plus efficaces et les plus durables, et nous pourrions apporter ces innovations sur Terre pour l’utilisation », dit-il.