Mission Psyché : les ressources minières des astéroïdes pourront-elles bientôt être exploitées sur Terre ?

La science-fiction va-t-elle rejoindre la réalité ? La Nasa, l'Agence spatiale américaine, doit lancer jeudi 12 octobre une sonde en direction de l'astéroïde Psyché. Cet objet, qui se trouve entre Mars et Jupiter à environ 400 millions de kilomètres de la Terre, présente la particularité d'être composé à 90% de métal, dont certains précieux comme l'or, l'argent ou le platine. Les experts suspectent cet astéroïde d'être le vestige du cœur d'une ancienne planète. Se rendre sur place (arrivée prévue à l'été 2029) va permettre de mieux le connaître et d'en savoir davantage sur la formation de notre système solaire, explique la Nasa.

Mais cette mission ne se limite pas à l'aspect scientifique. D'un diamètre d'environ 220 km, Psyché, grâce à ses métaux rares, pourrait valoir 10 000 milliards de dollars (9 534 milliards d'euros), selon certaines estimations citées par le magazine américain Forbes. Soit davantage que l'ensemble des économies mondiales. De quoi faire tourner les têtes, attiser les convoitises et soulever la question de l'exploitation de ressources minières issues de l'espace, qui permettrait de résoudre le problème de la rareté de certains métaux sur Terre.

Un secteur déjà très investi

"L'exploitation des ressources spatiales n'est plus de la science-fiction", écrivent des sénateurs de la délégation à la prospective dans un rapport d'information (en PDF) publié en juin. C'est ce qu'a répété à franceinfo Vanina Paoli-Gagin, sénatrice de l'Aube (rattachée au groupe Les Indépendants-République et territoires) et corédatrice du rapport.

"L'exploitation des ressources spatiales n'a strictement rien à voir avec des hypothèses fantaisistes comme le voyage interstellaire ou encore la colonisation d'exoplanètes."

Vanina Paoli-Gagin, sénatrice et membre de la délégation sénatoriale à la prospective

à franceinfo

La filière n'en est d'ailleurs pas au stade embryonnaire puisque des acteurs, notamment dans le privé, s'activent déjà pour s'assurer une place sur ce (futur) marché. D'autant que l'espoir d'exploiter des minerais issus de l'espace est nourri par les dernières avancées scientifiques. La mission Osiris-Rex est par exemple revenue sur Terre en septembre avec 250 grammes d'échantillons de l'astéroïde Bennou, la plus grande quantité d'un tel corps céleste jamais rapportée sur notre planète.

Au début des années 2010, des entreprises américaines avaient posé l'ambition d'y parvenir. Les dirigeants de Google Larry Page et Eric Schmidt, mais aussi le réalisateur d'Avatar James Cameron, avaient investi dans l'une de ces sociétés dès 2012. Le duché du Luxembourg avait fait également l'acquisition, en 2016, de 10% de l'une de ces start-up. Le soufflé était retombé en 2018. Certaines entreprises du secteur ont fait faillite ou ont été rachetées pour se réorienter vers d'autres domaines spatiaux.

S'installer sur la Lune d'abord

Ces échecs n'ont pas douché pas les espoirs de tout le monde. L'entreprise américaine AstroForge multiplie les essais avec des robots spatiaux de prospection autonome afin d'exploiter des ressources extraterrestres. Elle espère pouvoir lancer sa première véritable mission à la fin de l'année 2025 et en rapporter sur Terre d'ici 2030, a déclaré Matt Gialich, cofondateur de la start-up sur la chaîne américaine CNN, en avril. La société britannique Asteroid Mining Corporation ou encore l'entreprise japonaise ispace sont également en tête de proue de ce mouvement qui fait éclore de nouvelles entreprises partout dans le monde, remarque auprès de franceinfo Florian Vidal, de l'Institut français des relations internationales (Ifri), spécialiste des enjeux de ressources minières.

La donne a changé avec la signature, en 2020, des accords Artemis. Le programme du même nom, mené par la Nasa, prévoit un retour humain sur la Lune, au mieux pour 2030, l'installation d'une base, et l'exploitation de ressources se trouvant à sa surface et dans son sol, notamment au pôle Sud. "Aucune présence durable n'est possible sans utiliser les ressources locales, principalement l'eau glacée des cratères et le régolithe qui couvre la surface lunaire, pour produire de l'oxygène pour l'équipage, du carburant pour le vol retour ou des matériaux pour la construction", écrivent les sénateurs français dans leur rapport d'information.

>> Retour sur la Lune : l'article à lire pour tout savoir de la mission Artemis

"La Lune, c'est clairement l'étape incontournable" avant d' aller plus loin dans l'exploration de Mars et d'exploiter des corps célestes, résume Florian Vidal, rappelant que le retour sur notre satellite naturel donne lieu à une nouvelle course mondiale mêlant la Chine, la Russie, l'Inde ou encore les Emirats arabes unis. 

"Nous sommes en train de découvrir ces nouveaux mondes"

Quid des astéroïdes ? L'aventure a déjà en partie commencé avec la mission japonaise Hayabusa-2, qui a rapporté, en 2020, des échantillons de l'astéroïde Ryugu, et très récemment la mission Osiris-Rex. "Exploiter des ressources provenant d'astéroïdes est un objectif clairement posé et assumé", assure Patrick Michel, directeur de recherche au CNRS à l'Observatoire de la Côte d'Azur.

Pour l'instant, la phase demeure exploratoire. "Nous sommes en train de découvrir ces nouveaux mondes. Petit à petit, nous comprenons mieux comment effectuer des opérations à proximité", explique l'astrophysicien. Miner des astéroïdes aura lieu dans plusieurs décennies, peut-être d'ici la fin de ce siècle ou au siècle prochain, anticipe-t-il.

"Osiris-Rex a coûté un milliard de dollars et nous n'avons ramené que quelques centaines de grammes. Pour la science, c'est formidable, mais pour faire du business, ce n'est pas du tout rentable."

Patrick Michel, astrophysicien et directeur de recherche au CNRS

à franceinfo

Evaluer une échéance pour l'extraction et l'exploitation de minerais extraterrestres est complexe, mais certains sujets peuvent toutefois avancer plus vite que prévu. "Nous ne pensions pas que les fusées réutilisables de SpaceX allaient être aussi fiables aussi rapidement", remarque Patrick Michel. Mais il existe un "temps incompressible", lié aux tests et au fait de se rendre sur place.

Surtout, la tournure des événements va dépendre de la capacité des sociétés privées à lever des fonds. Plus elles disposeront d'argent, plus elles pourront prendre de risques, et potentiellement aller vite dans le déploiement des technologies nécessaires. "Clairement, cela va être un processus long", affirme le planétologue Pierre Vernazza, chercheur au CNRS.

Exploiter sur Terre ou sur place ?

L'autre grande inconnue réside dans le rapatriement sur Terre de grandes quantités de minerais issus d'astéroïdes. Certaines compagnies souhaitent les capturer dans des sacs ou des filets et les ramener près de la Terre. "Connaissant les propriétés des astéroïdes, je ne crois pas en ce modèle-là", tranche l'astropysicien Patrick Michel. Selon lui, il est préférable d'exploiter les ressources des astéroïdes sur place à des fins scientifiques. Cela pourrait servir à alimenter des sondes pour prolonger leur durée de vie. Par exemple la mission Juice, partie mi-avril explorer les lunes glacées de Jupiter.

Il serait possible d'imaginer qu'après son temps de mission initial, et plusieurs prolongations, l'ensemble de l'appareil soit encore en excellent état et que les données collectées soient assez précieuses pour en vouloir davantage. Produire du carburant ou de l'énergie sur un astéroïde à proximité de la sonde et être en mesure de lui acheminer, permettrait de prolonger sa mission.

Pierre Vernazza, lui, estime que les ressources pourraient être rapportées sur notre planète. "Dans un futur lointain, je ne vois pas de limites à l'exploitation des objets qui se trouvent à proximité de la Terre", déclare-t-il. Le tri doit d'abord se faire dans le choix de la cible. Alors qu'AstroForge affirme avoir dans le viseur 31 astéroïdes riches en platine, ce spécialiste estime que Psyché n'est pas un candidat idéal : il est lointain, et avec ses quelque 200 km de large, c'est l'un des plus imposants astéroïdes de la ceinture principale de notre système solaire. De plus, les objets comme lui, extrêmement riches en métaux, sont très rares.

En revanche, nombre d'astéroïdes de type H, qui ont une composition en métal bien plus importante que celle la Terre, se trouvent en quantité abondante. "Il semblerait bien plus opportun de se rendre sur des astéroïdes plus proches, plus petits, avec une gravité plus faible, rendant le redécollage plus simple", avance également Pierre Vernazza.

L'urgence du cadre juridique

En parallèle des considérations techniques et scientifiques, se pose l'épineuse question de la propriété des ressources venues de l'espace. Plusieurs pays, comme les Etats-Unis, le Luxembourg, le Japon ou les Emirats arabes unis ont adopté des textes pour encadrer ces activités. La Chine, la Russie ou encore l'Arabie saoudite sont également dans les starting-blocks.

A l'échelle mondiale, ces questions juridiques "doivent être traitées de toute urgence afin d'éviter des guerres spatiales pour les ressources naturelles, estime l'Ifri dans une note de mai 2023 (en PDF). Ces questions devraient idéalement être réglées avant de se lancer dans l'exploitation minière et énergétique de l'espace." 

C'est pourquoi la sénatrice Vanina Paoli-Gagin compte défendre un texte en France, et porter le sujet lors du sommet européen sur l'espace qui doit se tenir en novembre à Séville (Espagne). "Si nous laissons filer le temps, même deux ans, nous aurons raté le coche", prévient-elle. Pour l'élue, l'Europe doit réagir vite au risque de devenir une "nanoparticule" sur cet enjeu politique, géopolitique, juridique et industriel appelé à devenir "majeur".