Quatrième phase d'exploration lunaire en Chine : Chang'e 8 explorera les matériaux locaux et les maisons imprimées en 3D in situ

Le 20 juillet 1969, le vaisseau spatial américain "Apollo 11" a atterri sur la lune en toute sécurité, et l'astronaute Armstrong a atterri sur la lune, laissant une empreinte humaine sur la lune pour la première fois. La Chine construira une base lunaire complète permanente pour réaliser une résidence humaine à long terme.

Afin de concrétiser cette vision, dès 2004, la Chine a officiellement lancé le projet d'exploration lunaire, baptisé « projet Chang'e », qui a ouvert le prélude de l'exploration lunaire et spatiale profonde de la Chine. Le projet Chang'e est divisé en trois phases : "exploration lunaire sans pilote", "atterrissage lunaire habité" et "construction d'une base lunaire".

L'un des échantillons de sol lunaire rapporté par chang'e-5

Le 17 décembre 2020, l'atterrisseur chang'e-5 a atterri en toute sécurité avec des échantillons lunaires, indiquant la conclusion réussie de la troisième phase du projet d'exploration lunaire de la Chine et réalisant la troisième étape de la planification du "projet d'exploration lunaire" de la Chine de " tournant, tombant et revenant".

Le 10 septembre 2022, selon la National Space Administration, la quatrième phase du projet d'exploration lunaire a été approuvée par l'État. Il établira le modèle de base de la station internationale de recherche scientifique lunaire et percera et maîtrisera une série de technologies et de capacités clés pour la construction de stations de recherche scientifique lunaire.

Selon l'Administration nationale de l'espace, la quatrième phase du projet d'exploration lunaire continuera d'effectuer trois missions dont Chang'e 6, Chang'e 7 et Chang'e 8 à l'intérieur des terres au cours des dix prochaines années.

Tout d'abord, chang'e-6 prévoit d'échantillonner et de retourner sur le dos de la lune. Chang'e-6 est une sauvegarde de chang'e-5. Il a essentiellement été produit et devrait être lancé vers 2024 ; Deuxièmement, chang'e-7 effectuera une mission d'exploration complète de la topographie, de la composition matérielle et de l'environnement spatial de la lune. Chang'e-7 est en cours de développement et sera lancé vers 2025 ; Troisièmement, en plus de continuer à mener des expériences d'exploration scientifique, chang'e-8 effectuera également des expériences sur la surface lunaire sur certaines technologies clés. Chang'e-8 est en cours de développement et devrait être lancé avant 2030.

Rendus de la station internationale de recherche lunaire

Selon l'Administration nationale de l'espace, il est prévu que d'ici 2045, la Chine construira une base lunaire complète permanente sur la surface lunaire, réalisera une présence humaine à long terme et terminera l'exploration scientifique complète et à grande échelle, les expériences techniques et le développement et utilisation des ressources lunaires.

Si chang'e-5 et chang'e-6 sont des recherches sur le sol lunaire, chang'e-7 consiste à trouver un site approprié pour la construction d'une station de recherche scientifique lunaire, et chang'e-8 est d'explorer et de vérifier plus avant la possibilité de construire une base sur la lune, et de construire un modèle de base d'une station de recherche scientifique lunaire grâce à la technologie d'impression 3D.

Image d'effet de Chang'e 8

En tant que projet pilote pour la recherche et le développement de la future station internationale de recherche lunaire, si la mission de chang'e-8 peut être menée à bien, de nombreux projets lunaires ultérieurs pourront également être menés à bien sans heurts.

Selon la bibliothèque de ressources, il existe une solution relativement mature en Chine pour construire des maisons sur la lune grâce à l'impression 3D. Récemment, l'Université des sciences et de la technologie de Huazhong a préparé avec succès le premier échantillon d'impression de frittage sous vide de sol lunaire simulé en Chine, et a ensuite conçu le bâtiment de base lunaire nommé "pot de lune Zun".

Rendus de la base lunaire "statue de pot de lune"

Le pot de lune a la forme d'une coquille d'œuf, d'une longueur et d'une largeur de 3 mètres. L'intérieur est creux et il n'y a pas de structure de support telle qu'une poutre ; La coquille d'œuf est divisée en couches intérieure et extérieure, avec une structure en forme de nervure prise en sandwich au milieu pour améliorer la stabilité; L'espace intérieur est divisé en deux couches : la couche supérieure est la zone de vie et la couche inférieure est la zone de travail.

Schéma de principe de la structure interne de "Yuehu Zun"

Le meilleur plan proposé par l'Université des sciences et technologies de Huazhong à l'heure actuelle consiste à combiner la méthode traditionnelle chinoise de fabrication de briques et de construction en maçonnerie avec la méthode de construction par impression 3D, et à concevoir et construire la base de la surface lunaire en adoptant les méthodes de préfabrication et d'assemblage globaux et impression et connexion locales.

Tout d'abord, l'énergie solaire ou le frittage laser du sol lunaire est utilisé pour préparer des briques de sol lunaire avec une structure en tenon et en tenon, qui sont ensuite construites par des robots. Dans le même temps, l'impression 3D est utilisée pour renforcer la connexion afin d'éviter toute déformation structurelle. Qu'il s'agisse d'impression 3D ou de frittage, il peut être intégré au robot "moon spider". Ce robot d'impression 3D ressemble à une araignée de loin. La partie supérieure est un bras de robot hybride et la partie inférieure est une plate-forme à plusieurs pieds. Pendant la construction, le bras du robot peut également être remplacé par une imprimante 3D.

Cependant, l'environnement extrême de la lune est également un grand défi pour l'impression. À l'heure actuelle, le projet Moon Huzun est encore un produit de laboratoire et n'a pas encore connu le test de missions réelles. Chang'e-8 vérifiera la technologie d'impression 3D utilisant le sol lunaire dans l'environnement lunaire réel.

Nous attendons avec impatience le résultat final. Il reste encore huit ans. Peut-être qu'avec les progrès de la technologie d'impression 3D, la construction d'une maison sur la lune peut être réalisée en une seule étape et devenir plus simple.