L’actualité des industries révolutionnées par l’impression 3D

Vivre sur Mars dans un habitat en impression 3D avec le projet français SFERO

Le 04 septembre 2015, par Arnault Coulet

L’été est souvent propice aux rêves les plus fous.

Alors quand la Nasa a lancé son appel à projets pour inventer des habitats sur Mars avec les technologies d’impression 3D, Fabulous n’a pas résisté. Le gain du concours étant réservé aux seuls citoyens américains, nous avons quand même décidé de montrer le savoir-faire français en impression 3D, voyage spatial, et architecture. Pour ce faire nous avons réuni une équipe pluridisciplinaire composée de scientifiques (CNRS, Mars Society) mais aussi d’architectes, spécialistes de l’image, et enfin bien entendu les meilleurs connaisseurs des technologies et matériaux en impression 3D. Le point commun entre ces différents profils : la passion pour Mars, la nouvelle frontière de l’humanité. Rien que ça, mais pourtant beaucoup de travail.

Nous avons le plaisir de vous présenter notre projet d’habitat imprimé en 3D sur Mars (avec un nom volontairement cocardier) : SFERO, contraction pour « Sphère », « Fer », et « Eau ». 

Vivre sur Mars dans un habitat imprimé en 3d : le projet français Sfero

L’équipe SFERO
FABULOUS : Conseil & maitrise d’œuvre Impression 3D
EXCELTEC: Expert matériaux impression 3D
François FORGET : Directeur de recherche au CNRS, planétologue impliqué dans les programmes
d’exploration de Mars
Pierre BRISSON : Président de l’association PLANÈTE MARS suisse
TIRONI ARCHITECTURE : Cabinet d’architecture
Charles BEL : Infographie 3D
Benoit MOREL : Design industriel
Pierre BRUHLET : architecte D.P.L.G spécialisé design spatial

Vous trouverez ci-dessous le travail complet mené par l’équipe : dans un résumé de 2 pages (en images ci-dessous), puis dans un document complet de 10 pages publié sur slideshare. Mais pour mieux comprendre le projet SFERO en quelques mots, voici l’explication synthétique :

L’utilisation des matériaux principaux présents sur Mars, le FER et l’EAU :

Mars est appelée planète rouge du fait de la présence en quantité, sur et dans son sol, d’oxyde de fer (FeO, communément appelé « rouille »). L’idée du projet est d’utiliser le matériau indigène le plus fortement, densément, et uniformément présent sur place, le fer. Plusieurs études scientifiques attestent la présence en quantité d’oxyde de fer, études scientifiques notamment issues des prélèvements de poussières et roches effectués par les rovers Pathfinder, Opportunity, ou Curiosity envoyés ces dernières décennies (concentration d’environ 16% cf sources et études infra). La présence d’eau (H2O) est aussi avérée sur Mars. Dans son passé à l’état liquide comme la topographie de la planète l’atteste (vallées et sillons en formes de lits de rivières). Aujourd’hui à l’état de glace d’eau, aussi appelé permafrost. Ses pôles sont ainsi entièrement recouverts de glaces. Une étude danoise récente confirme aussi la présence de cette glace d’eau de manière homogène sur l’ensemble de la planète, y compris au niveau de l’équateur. Par ailleurs, la Nasa a montré que l’eau était aussi concentrée dans la poussière de Mars à hauteur de 1,5 à 3%, et qu’il était possible de la transformer en liquide par simple condensation de la matière(cf sources et études infra). Nous verrons plus loin que le fer constitue la matière première de l’impression 3D. L’eau, quant à elle, sert d’enveloppe protectrice des humains dans l’habitat. En effet, une poche aqueuse insérée entre deux coques de fer permettrait d’acquérir les bénéfices suivants : Transparence, notamment pour établir dans l’habitat une biosphère végétale ; Protection contre les radiations solaires, il est en effet avéré que l’atome d’hydrogène constitue la meilleure protection contre les radiations solaires. Une enveloppe de 30 cm d’eau et donc d’hydrogène suffirait à produire cette protection ; Un rappel psychologique permanent de l’élément principal de la planète mère, l’eau constituant une sorte de liquide amniotique protecteur pour les humains.

Sfero impression 3d Fabulous infographie

Un mât central pour la FABRICATION ADDITIVE MÉTALLIQUE :

Sfero est aussi un robot de construction. Le mât central s’enfouit dans le sol martien par forage. L’objectif est de s’enterrer de plusieurs mètres afin de construire des fondations solides et aussi d’aller chercher le permafrost qui sera liquéfié pour alimenter la poche aqueuse. Une fois enfoui, le mât déploie deux bras robot, dont l’un aspire et trie la matière pour extraire le fer, et l’autre construit l’habitat par impression 3D métallique. La technique de fabrication additive ou impression 3D utilisée existe déjà sur Terre. Elle consiste à additionner des couches de matière par la fusion laser des particules de fer pulvérisées. Cette technique présente de nombreux bénéfices : Une fabrication sans supports et multi-directionnelle, qui permet notamment de construire des fondations solides en fusionnant la matière directement dans le sous-sol ; La fabrication de coques de fer en formes sphériques mais aussi alvéolaires (nids d’abeilles) afin d’assurer une forte résistance aux pressurisations internes de l’habitat (l’atmosphère de Mars étant faible) ; Enfin, l’impression 3D couches par couches des éléments de vie constituant l’habitat (parois, planchers, placards, lits, cf images dans dossier slideshare infra).

Un site d’ATTERRISSAGE bien précis :

Où atterrir sur Mars ? Ou plutôt où amarsir devrait-on dire. Plusieurs critères ont du être pris en considération pour finalement choisir le cratère de Gale, lieu d’atterrissage du rover Curiosity il y a quelques années, et qui n’est donc pas une totale Terra Incognita.  Tout d’abord le critère de la richesse des ressources en fer et eau. Il se trouve que le cratère de Gale comprend en son centre une montagne dont le rover a exploré et détecté les minerais. Une strate de la montagne est un gisement en oxyde de fer, ce qui permet d’exploiter de façon certaine cette ressource au cas où la teneur dans le sol et sous-sol serait insuffisante et contraire aux études. Ce lieu a aussi été choisi par la Nasa pour faire atterrir son rover pour une raison simple qui explique aussi l’attrait des scientifiques pour cette planète : la présence supposée d’eau liquide en cet endroit il y a plusieurs milliers d’années. La quête ultime des scientifiques et toujours de trouver des traces de vie sur Mars, et qui dit eau liquide dit vie. Dans notre cas d’espèce, la supposée présence d’eau liquide il y a quelques milliers d’années permet aussi de supposer la présence en quantité de permafrost à quelques mètres voir quelques centimètres du sol, ce qui permettrait donc de créer notre poche aqueuse protectrice. Autres critères à prendre en considération, mais non liés à la technique de fabrication : la densité de l’atmosphère et le climat. En effet, Mars est une planète à densité atmosphérique faible (2 tiers de l’atmosphère terrestre). Or, un lander spatial a besoin de la plus forte atmosphère possible pour freiner son entrée. C’est pourquoi l’équateur de Mars est généralement choisi pour faire atterrir les rovers, car c’est l’endroit où l’atmosphère est la plus dense. D’un point de vue climatique, l’équateur est aussi plus propice à la vie des astronautes car les températures y sont plus modérées (donc surtout moins froides) qu’en d’autres lieux. Voilà donc les raisons du choix de ce lieu d’atterrissage. Toutes choses étant égales par ailleurs, sachez que le choix scientifique d’un lieu d’atterrissage fait bien entendu l’objet de discussions beaucoup plus approfondies entre chercheurs du monde entier pendant plusieurs mois. Enfin, le choix du cratère de Gale s’explique aussi par la somilarité de la composition chimique de son sol sur Terre, notamment à Hawaï (roches volcaniques) et dans le désert de Mojave en Californie. Il est donc possible dés aujourd’hui de fabriquer un prototype de Sfero sur Terre.

Sfero le projet français d'habitat imprimé en 3d avec fer et eau

Le projet français SFERO pour vivre sur Mars dans un habitat imprimé en 3D

 

Vivre sur Mars dans un habitat imprimé en 3D : le projet français SFERO

Mars impression 3D habitat

Vivre sur Mars dans un habitat imprimé en 3D : le projet français SFERO

3D printing habitat shelters on Mars

Et si vous vous demandez toujours pourquoi nous avons passé l’été sur ce projet, sachez que ce qui est possible sur Mars l’est aussi sur Terre. Le BTP (construction immobilier) est le nouveau terrain de jeu de l’impression 3D, en atteste les applications concrètes et bientôt commerciales menées actuellement à Dubaï, en Chine, ou encore à Amsterdam. En tant que bureau d’études spécialisé sur l’impression 3D mais aussi éditeur d’objets fabuleux, nous nous intéressons de très près à cet essor.

Si vous voulez en savoir + sur ce projet ou sur l’impression 3d d’habitat sur Terre (ou sur une autre planète), contactez-nous.

Arnault Coulet

Arnault Coulet

Arnault accompagne les entreprises dans leur transformation numérique depuis plus de 10 ans. En 2014 il fonde FABULOUS dont la mission est de détecter et mettre en oeuvre les avantages compétitifs de l'impression auprès de ses clients. Le contacter @arncouk sur Twitter www.fabulous.com.co

Commentaires

  • 2016-04-05 14:39:45

    Une exposition dédiée à l'impression 3D au Lieu du Design !

    […] est représenté lors de cette exposition grâce à son projet SFERO. SFERO est un projet développé par Fabulous répondant à un concours lancé par la NASA. Le but […]

  • 2016-03-15 12:03:13

    Miguel Chevalier, art numérique et impression 3D

    […] Miguel Chevalier sera exposé au Lieu du Design à Paris lors de l’exposition « Impression 3D, l’usine du futur », une exposition intégralement consacrée à l’impression 3D dans le domaine artistique et design. FABULOUS sera par ailleurs aussi exposé lors de cet évènement avec son projet SFERO sur la construction en impression 3D. […]

  • 2016-01-11 16:43:19

    Impression 3D et aéronautique quels enjeux pour demain ?

    […] d’habiter sur de nouvelles planètes. Que ce soit sur la Lune ou encore Mars avec le projet SFERO porté par Fabulous, la fabrication additive permet la construction de maisons via des matériaux […]

  • 2015-11-09 12:12:46

    Armando Pecore

    how you presented it. Too cool!

  • 2015-09-21 12:05:05

    Sfero, el refugio ideado para colonizar Marte

    […] Por supuesto, no deja de ser un concepto de refugio, probablemente no se haga realidad, pero eso no quiere decir que ya se esté trabajando mirando al largo plazo. Más detalles en la web de Fabulous. […]

  • 2015-09-19 12:03:43

    3D Printed Habitat For Mars Called ‘Sfero’ Unveiled By French Design Firm – CrazyEngineers | Get Update!!!

    […] Source: Fabulous Design Firm […]

  • 2015-09-17 20:38:10

    在火星怎麼蓋房子?隨地煉鐵再用 3D 列印,打造未來風太空營 | 发头条

    […] 據國外媒體報導,日前一家法國的設計公司 Fabulous 展示了名為「Sfero」的火星概念居住地,據說它能夠在火星上就地取材,還可以 3D 列印各種建築和人類生存所需的和物品。 […]

  • 2015-09-17 00:32:23

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitatGadget Hub | Gadget Hub

    […] by a group of scientists, architects, picture specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name definition “sphere,” “iron” and “water,” and it […]

  • 2015-09-16 15:50:59

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | World Updates

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 14:34:21

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat – CNET | Get Update!!

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 06:30:30

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | Equities Canada

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 06:08:26

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | CircuitWall

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 06:05:56

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat - news from Allwebsolutions.net

    […] of the mother planet, water constituting a sort of protective amniotic fluid for humans,” the Sfero project page […]

  • 2015-09-16 05:04:30

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | PJ Tec - Latest Tech News | PJ Tec - Latest Tech News

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 05:02:08

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | Expressivus

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-16 04:55:19

    French sci-fi aesthetic comes to 3D-printed Mars habitat | iTruckTV

    […] by the team of scientists, architects, image specialists and 3D-printing specialists is called Sfero, a name meaning “sphere,” “iron” and “water,” and it resembles […]

  • 2015-09-15 21:23:02

    3D-printed Mars habitat concept teases the imagination – SlashGear | Get Update!!

    […] and we’ve seen various concepts that hint at what one day might be called home. French entity Fabulous has actually unveiled its own 3D-printed Mars shelter, which was spurred by NASA’s competition; […]

  • 2015-09-15 17:18:57

    3D-printed Mars shelter concept is out of this world – Gizmag | Get Update!!

    […] Fabulous via […]

  • 2015-09-14 14:43:18

    Impression 3D (Lyon, Paris) - Habitat impression 3D : la revue de presse SFERO - Actualité Impression 3D - BLOG Fabulous

    […] y a une semaine nous avions le plaisir de vous présenter le concept SFERO, notre projet de maison en impression 3D sur Mars. En quelques heures, c’est plusieurs […]

  • 2015-09-12 10:06:48

    Natacha

    Magnifique idée, preuve s'il en est que les petits français sont capables de belle innovations. J'aimerais participer à touts ces futurs. Continuer à imaginer et développer ces magnifique projets. Félicitations. Natacha.

  • 2015-09-08 00:08:25

    Sfero : une maison martienne imprimée en 3D ?

    […] maison imprimée en 3D pour Mars, une startup française a mis au point sa méthode avec le projet Sfero. Le principe est de placer un mât central qui une fois enfoui, déploie ses deux bras. L’un des […]


Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Vous pouvez utiliser ces balises et attributs HTML : <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

voir aussi

mautic is open source marketing automation