Une vue de l'intérieur de l'usine pilote MELiSSA de l'Université Autnoma de Barcelone. Crédit :UAB
Hier, l'usine pilote MELiSSA de l'Université de Barcelone a fêté ses 10 ans passés à démontrer les technologies idéales pour recycler les déchets des missions spatiales dans l'air, eau et nourriture.
Alors que les astronautes explorent plus loin notre système solaire, il sera nécessaire de réduire la dépendance à l'égard des approvisionnements apportés de la Terre. L'ESA travaille avec des partenaires pour créer un système confiné qui convertira à terme et en continu le dioxyde de carbone, l'urine et la matière organique dans l'air frais, eau et nourriture – presque indéfiniment. Ce système est connu sous le nom de MELiSSA.
Abréviation de Micro-Ecological Life Support System Alternative, MELiSSA est divisé en plusieurs modules différents. Chaque module aborde un aspect de la conversion des molécules indésirables en celles dont les humains ont besoin pour survivre.
Sur Terre, par exemple, des arbres, les algues et les plantes convertissent toutes le dioxyde de carbone de notre souffle expiré en oxygène dont nous avons besoin pour respirer. Melissa s'inspire de ce genre de processus naturels, mais étudie également les processus chimiques, des filtres mécaniques et des bioréacteurs remplis de bactéries ou de microalgues pour développer les systèmes nécessaires à la livraison d'un repas complet, de l'eau potable fraîche et de l'air pur dans l'espace.
Dans l'usine pilote de Barcelone, Espagne, des modules sont construits et testés pour valider chaque étape de la boucle autonome. Une fois qu'un élément fonctionne selon les besoins, il peut être combiné à l'étape suivante, faire passer les molécules à travers des tubes jusqu'à la station suivante sous forme liquide, un solide, ou gaz.
Lac Mélissa. Crédit :Agence spatiale européenne
"Nous travaillons là-dessus depuis 30 ans maintenant et chaque année, nous nous rapprochons un peu plus, " dit Christophe Lasseur, Responsable ESA du projet Melissa. "Au fil des ans, nous avons démontré un moyen robuste et efficace de transformer le dioxyde de carbone de notre compartiment d'équipage en oxygène et en biomasse comestible. Récemment, nous avons également fait des progrès substantiels dans la transformation des déchets azotés en nutriments pour les plantes et les algues.
"Essentiellement, nous essayons de dupliquer les principales fonctions de l'écosystème terrestre, sans l'atmosphère énorme, tampons océan et sol."
L'usine pilote couvre un peu plus de 200 mètres carrés de surface au sol, soit à peu près l'équivalent de deux appartements en ville.
Pour prouver que le système fonctionne, un grand soin est pris pour garder l'habitat de l'équipage aussi hermétique que la Station spatiale internationale. Pour éviter les contaminations, il est également construit et exécuté selon les normes d'isolement les plus élevées existantes.
Un lot de la microalgue Arthrospira, communément appelée spiruline, utilisé pour recycler le dioxyde de carbone en oxygène et en protéines comestibles par photosynthèse dans le cadre du projet Melissa testant des systèmes régénératifs de survie dans l'espace. Crédit :Agence spatiale européenne
Christophe dit que la prochaine étape consiste à incorporer des plantes plus grandes, travailler sur la production alimentaire et utiliser le dioxyde de carbone des déchets organiques. Pendant ce temps, l'équipe du projet MELiSSA a déjà démontré des éléments du système dans l'espace.
En décembre 2017, le photobioréacteur ArtemISS à bord de la Station spatiale internationale a prouvé qu'un bioréacteur à microalgues peut produire de l'oxygène à partir de dioxyde de carbone, et être très résistant aux radiations. L'expérience Nitrimel, sur un satellite russe, a également démontré que les bactéries exposées aux rayonnements des vols spatiaux fonctionnent toujours aussi bien sur Terre, prouver sa viabilité.
