Un scaphandre inspiré de Dune transforme l'urine des astronautes en eau potable
Dans la série de science-fiction Dune, les Fremens, habitants du désert de la planète aride Arrakis, recyclent l'humidité de leur corps en utilisant des combinaisons spécialement conçues appelées stillsuits. Inspirés par de telles visions, les chercheurs rapportent le 12 juillet dans Frontiers in Space Technology qu'un nouveau prototype de combinaison spatiale convertit l'urine des astronautes en eau potable.
"Je suis fan de la série Dune depuis aussi longtemps que je puisse me rappeler", déclare Sofia Etlin, une chercheuse en médecine spatiale et politique à l'Université Cornell. "Construire un stillsuit dans la vie réelle a toujours été un peu un rêve."
Actuellement, en mission spatiale, les astronautes se soulagent dans ce qu'on appelle un vêtement à absorption maximale, qui est essentiellement un simple couche contenant un polymère super absorbant. Ce vêtement est connu pour être inconfortable, fuir et causer des infections des voies urinaires.
Les combinaisons spatiales actuelles intègrent également un sac de boisson dans la combinaison, ou IDB, qui contient moins d'un litre d'eau. Les astronautes peuvent parfois effectuer des sorties extravéhiculaires de huit à douze heures, ce qui inclut souvent d'énormes efforts physiques indique Etlin. Les futures missions Artemis de la NASA sur la Lune verront probablement les explorateurs passer au moins autant de temps, voire plus, à la surface lunaire, bien que les plans actuels les voient transporter des IDBs de la même taille, ajoute-t-elle.
Etlin et ses collègues ont conçu et construit un nouveau type de sous-vêtement avec un gobelet de collecte qui recouvre les parties intimes de l'astronaute. L'urine est acheminée vers un système de filtration qui élimine d'abord l'eau salée de l'urine puis utilise une pompe pour enlever le sel de cette eau. L'eau filtrée est enrichie en électrolytes puis envoyée dans l'IDB.
Le stillsuit fictif d'un Fremens est alimenté par les mouvements du corps, mais les astronautes devront porter une batterie de 20,5 volts dans le cadre de ce nouveau design. Le système total, y compris les pompes, les capteurs et l'écran d'affichage, pèse environ 8 kilogrammes et peut purifier un demi-litre d'eau en cinq minutes.
La sueur, que les stillsuits fictifs collectent également, serait plus facile à filtrer que l'urine, déclare Etlin. Mais elle et ses collègues ont décidé de se concentrer sur un seul déchet pour leur premier prototype. "Un pas à la fois", dit-elle.
L'équipe espère tester davantage son système lors de missions simulées sur la Lune et sur Mars ici sur Terre et éventuellement lors de sorties extravéhiculaires réelles.
"Ce serait incroyable pour nous", déclare Julio Rezende de l'Université fédérale du Rio Grande do Norte à Natal, au Brésil, qui dirige Habitat Marte, une mission analogique sur Mars au Brésil. "Je crois que cette technologie apporterait de nombreux avantages."
Rezende voit également des retombées potentielles sur Terre, comme un système similaire qui pourrait être utilisé par des pompiers luttant contre des incendies de forêt ou des randonneurs sur de longs sentiers.