Comment la Chine compte alimenter les rovers lunaires avec des lasers

Au pôle Sud de la Lune, certains cratères ne voient jamais la lumière du Soleil. Plongées dans une obscurité permanente, ces régions sont pourtant considérées comme faisant partie des destinations les plus prometteuses pour les futures missions d'exploration, notamment en raison de la présence supposée de glace d'eau.

Encore faut-il parvenir à alimenter les rovers chargés d'explorer ces régions. Privés de lumière, ils ne peuvent pas compter sur leurs panneaux solaires, tandis que les batteries offrent une autonomie limitée.

Des faisceaux laser pour alimenter les rovers à distance

Pour relever ce défi, des chercheurs chinois proposent d'alimenter les rovers à distance grâce à des faisceaux laser émis par des stations solaires installées sur les sommets ensoleillés surplombant les cratères sombres.

Les chercheurs estiment que cette approche pourrait offrir un moyen plus efficace d'alimenter les missions d'exploration dans certaines des régions les plus difficiles d'accès de la Lune, mais aussi parmi les plus précieuses pour la recherche scientifique.

Concrètement, des panneaux solaires seraient installés sur les crêtes baignées de lumière près du pôle Sud lunaire. L'électricité servirait à alimenter des émetteurs capables de convertir cette énergie en faisceaux laser, dirigés vers des récepteurs embarqués sur les rovers.

Un réseau pensé pour suivre les déplacements des rovers

Ces derniers transformeraient ensuite la lumière reçue en électricité afin d'alimenter leurs équipements. L'ensemble du dispositif ne reposerait pas sur une seule station, mais sur un ensemble de stations reliées entre elles, formant un véritable réseau énergétique.

Cela permettrait aux rovers de passer d'une zone alimentée à une autre sans dépendre de batteries volumineuses. Pour déterminer l'emplacement idéal de ces stations, les chercheurs ne se sont pas uniquement appuyés sur les zones les plus ensoleillées.

Ils ont aussi utilisé des modèles statistiques afin d'identifier la configuration offrant la meilleure couverture énergétique tout en assurant une connexion continue entre les différentes stations.

Des simulations prometteuses pour les futures missions lunaires

Selon leur étude, le déplacement des stations de transmission laser d'une centaine de mètres a permis d'augmenter la couverture effective du réseau de plus de 35 %. Pour évaluer les performances de leur système, les chercheurs l'ont testé à l'aide des données topographiques du cratère Shackleton, collectées par la sonde Lunar Orbiter de la NASA.

Les simulations indiquent que cette optimisation améliore nettement la continuité du réseau électrique, tout en augmentant la surface pouvant être alimentée. Même à une distance d'environ 5 kilomètres, les faisceaux laser fourniraient encore suffisamment d'énergie pour faire fonctionner les rovers évoluant dans les cratères plongés dans une obscurité permanente.

Ces résultats reposent encore sur des simulations. Mais si ce projet se concrétise, il pourrait ouvrir la voie aux premiers réseaux de transmission d'énergie sans fil au-delà de la Terre et faciliter l'installation de futures bases permanentes sur la Lune.