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Recycler l’urine et les déchets dans l’espace : la NASA teste un système de pointe pour sa future base lunaire

La Lune, de par sa géologie hautement incompatible avec la vie, ne laisse qu’une seule option viable aux futurs astronautes qui y habiteront pour ne pas mourir de soif : recycler tout ce qu’ils produiront. Une contrainte solidement intégrée par la NASA à la feuille de route du programme Artemis.

La NASA continue de nous gratifier de ses dernières avancées concernant son futur projet de base lunaire, étape ultime du programme Artemis. Après la publication du document Moon Base fin avril et la récente annonce de la commande d’équipements à ses entreprises partenaires, c’est cette fois une infrastructure autrement moins glamour, mais tout aussi indispensable, que l’agence vient de dévoiler.

Il s’agit d’un système de traitement des eaux usées conçu pour transformer les déchets alimentaires, les matières fécales, l’urine et les eaux grises d’un équipage en eau potable, en nutriments et en matériaux de construction. Il vient tout juste d’entrer en phase de test, après avoir quitté le Kennedy Space Center au mois d’avril.

Le gaspillage de ressources : ennemi numéro un de la base lunaire

Le 2 juin 2026, l’agence a officialisé le déploiement de son nouveau système de traitement, baptisé Divergent Deployable Wastewater Treatment Facility (DDWT). Aujourd’hui, il est à l’Université du Dakota du Nord, à Grand Forks où il a été connecté à l’ILMAH (Integrated Lunar/Martian Analog Habitat), un ensemble de cylindres pressurisés interconnectés opéré par le laboratoire de vols spatiaux habités de l’université. Il sert principalement à simuler les conditions de vie en isolement extraterrestre dans lesquelles des équipes d’étudiants et de chercheurs reproduisent depuis 2013 ce que vivrait un équipage en mission de longue durée sur la Lune ou sur Mars.

La bête tient dans une remorque de 2,6 mètres de large sur 7,3 mètres de long (voir photo ci-dessous). À l’intérieur : trois bioréacteurs, un jardin vertical en culture hydroponique, du matériel de polissage de l’eau, des capteurs environnementaux et un logiciel de contrôle autonome.

Contrairement aux stations d’épuration terrestres qui homogénéisent tous les flux en entrée, le DDWT les maintient strictement séparés : l’urine, les eaux de lavage, les eaux de lessive, les matières fécales et les déchets alimentaires ne contiennent pas les mêmes concentrations de sels, de carbone, d’azote et de phosphore, et mélanger des flux aussi disparates reviendrait à noyer le bioréacteur le plus sensible sous la charge chimique du plus concentré. Chacun est donc acheminé vers le réacteur biologique dimensionné pour sa composition spécifique.

Le premier, appelé Anaerobic Phototrophic Membrane Bioreactor, traite les matières fécales et alimentaires pour en extraire un effluent riche en nutriments directement utilisable pour la culture végétale. Le deuxième, le Suspended Aerobic Membrane Bioreactor recycle l’urine et l’eau de chasse. Le troisième, le Membrane Aerated Biological Reactor, s’occupe des eaux grises issues de l’hygiène et de la lessive. Tout ce qui sort des trois réacteurs vient alimenter le jardin, où des cultures pousseront en solution hydroponique à partir des nutriments issus du traitement. L’illustration la plus imagée de la formule attribuée au chimiste Antoine Lavoisier : « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ».

Ddwt
Le DDWT ne paie pas de mine, mais sans lui, aucune base lunaire ne tiendra au-delà de quelques semaines. © NASA

CHAPEA 3 : l’ultime validation avant la Lune

Le DDWT a été développé dans le cadre du programme Bioregenerative Life Support Systems de la NASA, qui cherche à réduire la dépendance aux réapprovisionnements depuis la Terre en créant des systèmes à boucles fermées. Un prolongement logique de la doctrine de l’In-Situ Resource Utilization (« utilisation des ressources in situ ») qui guide depuis plusieurs années la stratégie de la NASA pour ses missions de longue durée.

Si une ressource peut être produite sur place – la Lune, en l’occurence – alors rien ne sert de l’emporter depuis la Terre : une approche vertueuse, mais surtout bien plus économique lorsqu’on connaît combien coûte un kilogramme envoyé dans l’espace. Entre 2 000 et 10 000 dollars le kilo en orbite basse, et bien davantage pour atteindre la surface lunaire.

La prochaine étape pour le DDWT, si les tests au Dakota du Nord sont concluants, sera une intégration à la troisième phase du programme CHAPEA (Crew Health and Performance Exploration Analog) qui se tiendra au Johnson Space Center de Houston courant 2027. Pendant plus d’un an, des volontaires vivront exactement comme s’ils étaient sur Mars : isolement total, nourriture lyophilisée, rationnement strict de l’eau, sorties extérieures en scaphandre sur du sable rouge simulé, et surtout, un délai de communication de 22 minutes pour chaque message envoyé ou reçu de l’extérieur. Avec plus de 300 jours de « sollicitations » quotidiennes, le DDWT ne manquera pas de matière première.

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