Il y a cinquante ans, un physicien de Princeton nommé Gerard O’Neill a demandé à ses étudiants de l’aider à élaborer un plan pour établir des colonies dans l’espace.
Quelques années plus tard, O’Neill a publié la vision résultante pour des colonies spatiales autonomes dans un livre intitulé « The High Frontier » – un livre qui a contribué à inspirer la vision du milliardaire d’Amazon Jeff Bezos d’avoir des millions de personnes vivant et travaillant dans l’espace.
Maintenant, les gardiens de la flamme de « High Frontier » au Space Studies Institute, basé en Californie, revisitent la vision originale d’O’Neill, dans le but de la mettre à jour pour le 21e siècle.
« Le fait est que beaucoup de choses ont changé au cours du dernier demi-siècle », a déclaré aujourd’hui Edward Wright, chercheur principal au Space Studies Institute, au début d’une conférence de deux jours présentée par l’institut au Museum of Flight de Seattle.
Les experts et les entrepreneurs participant à la réunion de cette semaine examinent les concepts qui ont découlé de l’idée des habitats O’Neill, ainsi que les initiatives dirigées par la NASA telles que Gateway, qui est en orbite autour de la lune, et l’effort Artemis, qui vise à envoyer des astronautes sur la surface lunaire d’ici 2024. Ils parlent également de stratégies pour transformer les rêves d’O’Neill d’habitats spatiaux massifs et fermés – que certains considèrent aujourd’hui comme des fantasmes éculés – en réalités économiquement viables.
« Le plus grand défi pour nous tous dans cette pièce … n’est pas l’ingénierie », a déclaré John Blincow, un ancien pilote de ligne qui est maintenant président de la Fondation Gateway. « Nous avons de brillants ingénieurs ici. C’est de l’économie. »
Le concept de Blincow est un cas d’espèce : La station spatiale rotative Von Braun de la fondation Gateway serait un anneau spatial de 625 pieds de large qui semble sortir tout droit d’une scène de « 2001 : L’Odyssée de l’espace ». Elle est censée accueillir jusqu’à 400 personnes en orbite terrestre basse et offrir des commodités telles que des restaurants, des cinémas et des installations sportives.
Coût prévu ? 70 milliards de dollars, selon Blincow.
Cette somme peut sembler énorme. Mais c’est moins que les dépenses estimées à 100 milliards de dollars pour la construction de la station spatiale internationale, qui a le volume d’une maison de six chambres. Bezos, l’individu le plus riche du monde, pourrait couvrir ce coût à lui tout seul s’il se débarrassait de ses actions Amazon en une seule fois plutôt que de les vendre pour un simple milliard de dollars à la fois.
Ramener les coûts de l’espace sur terre
Les visions de la colonisation de l’espace reçoivent un nouveau regard en partie grâce à Bezos et à d’autres milliardaires soucieux de l’espace, comme le PDG de SpaceX, Elon Musk, et le fondateur de Virgin Galactic, Richard Branson. SpaceX a déjà fait baisser le coût de l’accès à l’espace à des niveaux qui rendent la logistique de la construction de stations orbitales plus faisable, et l’entreprise spatiale Blue Origin de Bezos vise à faire de même.
Al Globus, un défenseur de longue date de la colonisation de l’espace dont le CV comprend un long passage au centre de recherche Ames de la NASA, estime qu’il faudrait 60 lancements de la fusée Super Heavy de SpaceX, qui doit encore être construite, pour mettre en orbite le matériel d’une station spatiale rotative de 360 pieds de large appelée Kalpana 2. C’est une amélioration spectaculaire par rapport aux dizaines de milliers de lancements que la NASA a envisagés dans les années 1970 pour une conception beaucoup plus massive connue sous le nom de Stanford Torus.
Globus recommande de commencer encore plus petit. « Un hôtel spatial a des exigences assez similaires à celles d’une colonie spatiale », a-t-il déclaré. « Vous pouvez donc construire un petit hôtel, ce que vous pourriez faire avec un seul lancement, et vous pourriez commencer à gagner des revenus. Si votre petit hôtel a du succès, vous en construisez un plus grand. »
Il a fait valoir que la baisse des coûts de lancement pourrait rapprocher le prix de la colonisation spatiale de niveaux plus terre à terre.
« Si vous prenez les rumeurs les plus optimistes qui flottent autour du Starship et ainsi de suite, et que vous supposez que le coût de l’étoffe et de la construction n’est pas plus élevé que le coût du transport – ce qui est un grand si, soit dit en passant – alors vous pouvez faire valoir que cela coûterait à un couple environ 5 millions de dollars pour emménager », a-t-il dit.
D’autres concepts qui ont gagné une part des projecteurs comprenaient « New Venice », un avant-poste spatial multi-industrie conçu par l’architecte de l’Université de Houston Suzi Bianco ; et un design extensible présenté par Anthony Longman de Skyframe Research.
« Nous devons trouver une approche évolutive afin que nous puissions le rendre abordable », a déclaré Longman. Le projet Growth-Adapted Tensegrity Structures, dirigé par des chercheurs de l’A&M du Texas et financé par le programme Innovative Advanced Concepts de la NASA, prévoit de commencer par une petite station spatiale et de la transformer progressivement en un habitat rotatif capable d’accueillir jusqu’à 8 000 personnes dans une gravité artificielle de niveau terrestre.
D’où viendraient les matériaux de construction de ces habitats spatiaux ? Certains des intervenants d’aujourd’hui ont évoqué la perspective de récolter des ressources sur la lune ou sur des astéroïdes proches de la Terre. La glace d’eau est fréquemment mentionnée comme une ressource clé – non seulement parce qu’elle peut être fondue pour étancher la soif d’un colon, mais aussi parce qu’elle peut être décomposée en hydrogène et en oxygène pour les propulseurs de fusées.
« En ce sens, l’eau est le pétrole de l’espace », a déclaré George Sowers, un vétéran de l’espace qui est maintenant professeur d’ingénierie à la Colorado School of MInes.
Dennis Wingo, PDG de Skycorp Inc, a déclaré que la lune pourrait fournir des ressources allant du régolithe pour les matériaux de construction, à l’hélium 3 pour le futur combustible de fusion, en passant par le saphir pour les substrats de semi-conducteurs et le verre de haute qualité. « Il commence à y avoir différentes choses que vous pouvez faire », a-t-il déclaré.
Buzzing sur la blockchain et l’IA
Mais certains des obstacles à la colonisation de l’espace sont toujours aussi élevés qu’ils l’étaient lorsque O’Neill et ses étudiants ont imaginé leur vision « High Frontier » il y a 50 ans.
« Nous n’avons pas trouvé comment financer, de manière privée ou publique, des projets à long terme, à haut risque et à forte intensité de capital », a déclaré Chris Lewicki, cofondateur de ConsenSys Space. Il en a fait l’expérience l’année dernière lorsque sa société d’extraction d’astéroïdes basée à Redmond, dans l’État de Washington, Planetary Resources, a connu des difficultés financières. Après des mois d’incertitude, les actifs de la société ont été acquis par ConsenSys, un studio blockchain.
Lewicki n’est pas encore prêt à dévoiler le plan d’affaires de ConsenSys Space, mais il a laissé entendre que les caractéristiques de sécurité intégrées à la blockchain pourraient aider à surmonter certains des obstacles financiers. « Ce qui est intéressant ici, c’est la façon dont elle vous permet de connecter des choses disparates d’une manière plus compréhensible, d’une manière plus traçable », a-t-il dit, « de sorte que vous pourriez, par exemple, créer une communauté de partage d’investissement financier autour d’un projet partagé. »
Blockchain n’était pas le seul concept digne de faire le buzz de l’industrie de la technologie qui est apparu aujourd’hui : Pour construire une nouvelle maison au-delà de la Terre, les colons de l’espace auront besoin de toute l’aide qu’ils peuvent obtenir de l’intelligence artificielle, a déclaré Phil Metzger, un scientifique planétaire de l’Institut spatial de Floride à l’Université de Floride centrale.
« Nous ne pouvons pas nous démultiplier davantage si nous devons tout faire, si nous devons contrôler toutes les machines », a-t-il déclaré. « La clé pour que tout cela fonctionne est l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique – avoir des machines plus intelligentes afin d’avoir plus de machines par personne les gérant. »
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