On a fabriqué de l’oxygène sur Mars

Direction la planète Mars avec Mathilde Fontez, rédactrice en chef du magazine scientifique Epsiloon, pour une expérience clé de la mission martienne, en attendant que la mission Artémis, qui a été reportée la semaine dernière, décolle enfin vers la Lune.

franceinfo : La Nasa a réussi à fabriquer de l’oxygène sur la planète rouge ? 

Mathilde Fontez : 50 petits grammes d’oxygène oui. C’est peu. Ça permettrait à un astronaute de respirer seulement une centaine de minutes. Mais c’est déjà ça. Ça prouve que ça marche : oui, il est possible de fabriquer de l’oxygène sur la planète Mars. Ce ne sera pas inutile pour y aller – et c’est bien le projet : la mission Artémis qui vise à envoyer des humains sur la Lune, d’après la Nasa, est une étape intermédiaire.  

Et l’oxygène est un point clé de la mission martienne : pour donner de l’air aux astronautes, mais pas seulement. Aussi pour propulser le module qui les ramènera sur Terre. Eh oui, l’oxygène est aussi un carburant. D’après les évaluations, il en faut 31 tonnes pour faire décoller 6 personnes de Mars. Plus la respiration, et les manœuvres dans l’espace. L’addition est salée : 500 tonnes seront nécessaires pour une mission martienne en totalité. D’où l’idée d’essayer de fabriquer l’oxygène sur place.  

Il est fabriqué à partir de l’atmosphère martienne ?  

A partir du CO2, qui compose 95% de l’atmosphère de la planète rouge. On pourrait faire de l’oxygène avec de la glace aussi, c’est l’option retenue pour la Lune par exemple, qui n’a pas d’atmosphère. Mais pour Mars, le CO2 est bien plus accessible : pas besoin de le récolter, de le transporter, de le faire fondre. il est disponible partout.  

Et techniquement, c’est assez simple d’extraire les atomes d’oxygène d’une molécule de dioxyde de carbone. On le fait par électrolyse. La principale contrainte, c’est qu’il faut chauffer à 800 degrés. Mais il fallait vérifier que ça marche vraiment, dans les conditions martiennes.  

D’où l’idée de ce test, réalisé par la Nasa ?  

C’est l’idée oui. La technologie s’appelle Moxie, elle a été mise au point par une équipe du MIT, et placée dans le rover Perseverance, qui est arrivé sur Mars en 2021. Dès que le rover s’est mis à fonctionner, Moxie a commencé ses tests. Et aujourd’hui, les ingénieurs du MIT font le bilan : ça a marché dans toutes les conditions martiennes : les différentes saisons, la nuit, le jour.  

Le dispositif a résisté aux variations de température de plus de 100 degrés, aux variations de la densité de l’air martien. Bref, il a tenu le coup. Il a été capable de produire 6 grammes par heure. C’est l’équivalent de la production d’un petit arbre.  

Il va falloir changer d’échelle pour la vraie mission martienne ?

Oui, il faudra un système des centaines de fois plus grand. Mais les ingénieurs sont confiants. D’après leurs calculs, le changement d’échelle devrait en fait rendre le processus plus efficace. C’est donc démontré : cette fonction critique – fabriquer de l’oxygène – est aujourd’hui maîtrisée. Maintenant, il reste à s’attaquer à tous les autres défis techniques d’une mission habitée vers Mars…