La Lune pourrait avoir son propre réseau de chemin de fer

La DARPA, l’agence de recherche et développement de la Défense américaine, a commencé à explorer un concept particulièrement insolite : créer une véritable ligne de chemin de fer sur la Lune.

Cette drôle d’idée s’inscrit dans le cadre des projets de colonisation lunaires des États-Unis, qui prévoient d’établir une colonie permanente sur notre satellite à travers le programme Artemis. Or, pour y parvenir, il ne suffira pas d’expédier des astronautes sur place avec une poignée de machines. Il faudra construire toute une infrastructure pour héberger les colons, produire de l’énergie et d’autres ressources, et ainsi de suite.

Dans ce contexte, l’idée d’un train lunaire n’est pas aussi tirée par les cheveux qu’on pourrait le penser, et ce pour plusieurs raisons. Ce genre d’infrastructure pourrait notamment permettre aux futurs résidents de se déplacer d’un point d’intérêt à l’autre de manière très efficace. Cela aurait aussi l’avantage de limiter au maximum le contact des humains avec le régolithe, la poussière qui recouvre la surface de la Lune.

Transporter des humains et des matériaux

En effet, cette dernière a la fâcheuse manie de se charger en électricité statique, ce qui la fait adhérer aux combinaisons des astronautes. Un gros problème, car il s’agit d’un matériau extrêmement abrasif. Sur le long terme, elle pourrait sérieusement endommager les combinaisons — tout sauf idéal sachant qu’il serait difficile de réparer ce genre de matériel sur place. En voyageant dans un train fermé plutôt que dans un buggy ouvert, les astronautes pourraient augmenter significativement la durée de vie de leurs équipements.

Mais surtout, les agences spatiales pourraient s’en servir pour transférer du matériel. En premier lieu, on peut imaginer qu’un train pourrait s’avérer très utile pour transférer des équipements lourds et encombrants qui auraient été acheminés sur place par une fusée-cargo.

Mais les experts considèrent qu’il sera pratiquement impossible d’envoyer tout le matériel nécessaire à la création d’une colonie depuis la Terre. Il faudra en produire une bonne partie directement sur place. Cela implique d’exploiter les ressources locales, comme les métaux ou l’hélium contenus dans le régolithe.

Interlune
© Interlune

Par conséquent, il faudra trouver un moyen de transférer de grandes quantités de  matériaux bruts ou de produits finis d’un endroit à l’autre. Or, les véhicules compatibles avec ce genre de projet ne se bousculent pas au portillon ; transporter des tonnes de ressources à l’aide d’un rover alimenté à l’énergie solaire, par exemple, s’annonce très difficile en pratique. Un train, en revanche, serait beaucoup plus performant à ce niveau.

Un train à l’ancienne ou un “Hyperloop” ?

Mais même si l’idée est séduisante, il s’agirait aussi d’un énorme défi d’ingénierie. La DARPA a donc fait appel à Northrop Grumann, un des titans de l’industrie militaire américaine, pour étudier la viabilité d’un tel projet.

L’entreprise va notamment devoir imaginer à quoi pourrait ressembler un train lunaire. Faudrait-il miser sur un chemin de fer traditionnel, ou sur une piste à lévitation magnétique (maglev), comme les concepts d’Hyperloop ? Les deux technologies ont leurs avantages et leurs inconvénients.

Un chemin de fer classique serait relativement facile à construire, mais beaucoup plus difficile à entretenir, notamment à cause de l’abrasion liée à ce satané régolithe lunaire. Un train maglev pourrait représenter une alternative intéressante, notamment puisqu’il n’y aurait pas besoin de créer un vide artificiel comme sur Terre. Mais cela nécessiterait d’utiliser des techniques de construction beaucoup plus sophistiquées, avec tout ce que cela implique en termes de maintenance.

Et cette question centrale n’est que la partie émergée de l’iceberg. Il faudra aussi étudier la rentabilité potentielle du concept, imaginer des systèmes robotiques pour aider les humains à construire cette infrastructure, et ainsi de suite. Il n’y a donc aucune garantie que ce concept arrive à maturité un jour. Mais il sera intéressant de se pencher sur les conclusions des ingénieurs au terme de cette étude de viabilité. La colonisation lunaire n’en est qu’à ses balbutiements ; tout reste à inventer, et le processus s’annonce assez fascinant.

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