MELiSSA

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MELiSSA (en anglais : Micro-Ecological Life Support System Alternative) est un projet de recherche coordonné par l'Agence spatiale européenne (ESA) visant à développer un système de support de vie régénératif déstiné aux missions spatiales habitées de longue durée.

Lancé en , ce programme repose sur la mise au point d'un écosystème artificiel capable de recycler les déchets produits par un équipage afin de régénérer des ressources nécessaires à sa survie, notamment l'oxygène, l'eau et la nourriture. Le projet associe l'ESA, des instituts de recherche, des universités et des entreprises de plusieurs pays afin d'étudier les procédés biologiques et physico-chimiques permettant la création d'un système de support de vie en boucle fermée.

Objectifs

Les missions spatiales habitées de longue durée nécessitent une autonomie accrue vis-à-vis des ressources terrestres. Le projet MELiSSA étudie ainsi des solutions permettant de réduire la dépendance aux ravitaillements depuis la Terre, en transformant les déchets produits par l'équipage en ressources réutilisables. On parle alors d’écologie fonctionnelle.

L'ESA et ses partenaires étudient plusieurs défis liés aux missions spatiales de longue durée (notamment vers Mars), tels que le processus de transformation de ces déchets, la gestions des contaminants chimiques et microbiologiques, ainsi que d'assurer l'approvisionnement des astronautes en ressources vitales.

Dans l’espace, la survie des astronautes nécessite d'importantes quantités d'oxygène, d'eau et de nourriture (5 kg par astronaute et par jour sans compter l'eau destinée à l'hygiène). Ces ressources sont particulièrement coûteuses à transporter : les capacités d'emport des lanceurs actuels demeurant limitées, le ravitaillement est l'une des contraintes majeures aux longs séjours. A titre d'exemple, une mission habitée vers la planète Mars nécessiterait plus de 30 tonnes de ravitaillement.

Historique

Le projet MELiSSA a été initié par l'ESA afin d'étudier les technologies nécessaires au développement de systèmes de support de vie régénératifs. Airbus participe également au programme en tant que partenaire industriel historique.[réf. souhaitée]

Un vol préliminaire à bord du satellite récupérable FSW-0 9 a lieu le , lancé par une fusée chinoise Longue Marche 2C,,. La rentrée atmosphérique s'effectue 5 jours plus tard, le .

Démonstrateurs technologiques

Plusieurs expériences liées aux objectifs de MELiSSA ont été menées sur Terre comme dans l'environnement spatial, notamment à bord de la Station spatiale internationale (ISS), afin d'évaluer le fonctionnement de systèmes biologiques et de procédés de régénération des ressources. Ces travaux ont contribué à la validation progressive des concepts étudiés dans le cadre du programme[réf. souhaitée].

Bien que ne faisant pas partie du programme MELiSSA, l'expérience MOXIE embarquée à bord du rover Perseverance a démontré une technologie complémentaire aux objectifs des systèmes de support de vie régénératifs. En 2021, MOXIE a produit de l'oxygène à partir du dioxyde de carbone présent dans l'atmosphère martienne, validant pour la première fois l'utilisation d'une ressource locale sur une autre planète à des fins d'exploration spatiale.

Ces démonstrations ouvre des perspectives pour de futures missions habitées vers Mars, où des technologies similaires pourraient contribuer à produire l'oxygène respirable et les ergols nécessaires au voyage retour, à partir des ressources disponibles sur place.

Applications terrestres et retombées technologiques

Les recherches menées dans le cadre du projet MELiSSA ont conduit à plusieurs transferts de technologies vers des applications terrestres, notamment dans les domaines de l'économie circulaire, du traitement de l'eau, de la valorisation des déchets et des biotechnologies.

Parmi les applications issues de ces travaux figurent notamment le développement de procédés brevetés dans le domaine des biotechnologies, la création de la spin-off EZcol[Quoi ?], ainsi que des collaborations industrielles portant sur le recyclage de l'eau et des déchets, comme avec la brasserie Koningshoeven aux Pays-Bas. Le programme a également contribué au développement de plateformes de recherche telles qu'Algosolis et à des partenariats avec différents acteurs institutionnels (la région d'Andalousie) et industriels (Dutch Water Board, Algosolis, Total, Roquette)[réf. nécessaire].

Pilot Plant

Le "Pilot Plant" est une installation terrestre de démonstration du programme MELiSSA située à l'Université autonome de Barcelone (UAB). Cette plateforme expérimentale permet d'intégrer progressivement les différents procédés développés dans le cadre du projet et de les tester à partir de déchets réels sur des périodes prolongées.

L'objectif à long terme de ce laboratoire est de démontrer le fonctionnement d'une boucle complète pendant une durée de trois ans. Les niveaux de confinement et de contrôle des flux de matière étudiés dans cette boucle visent à reproduire les contraintes d'un système de support de vie fermé comparable à ceux envisagés pour les missions spatiales habitées, notamment à bord de l'ISS[réf. nécessaire].

Organisation

Pays membres

Environ 50 organisations (universités, centres de recherche, industries spatiales et entreprises terrestres) participent au projet. 15 partenaires ont signé un protocole d'accord (Memorandum of Understanding). MELiSSA est internationalement reconnu comme le projet le plus avancé en matière de développement de systèmes de support de vie en boucle fermée[réf. nécessaire]. Les signataires du nom de MELiSSA sont présentés ci-dessous.

Gestion du projet Pays
ESA
Partenaires officiels
Enginsoft IT
Fondation MELiSSA BE
SCK CEN BE
SEMiLLA IPSTAR NL
Sherpa Engineering FR
Université Autonome de Barcelone ES
Université Clermont Auvergne FR
Université d’Anvers BE
Université de Gand BE
Université de Guelph CA
Université de Lausanne CH
Université de Mons BE
Université de Naples - Frédéric II IT
VITO BE

Éducation

MELiSSA accueille de nombreux étudiants, majoritairement en Master, Thèse et Post-doc. Régulièrement, la Fondation MELiSSA ouvre des positions de doctorants et post-doctorants rassemblés sous le programme POMP: Pool of mELiSSA PhD.

Au fil des ans, l'intérêt du citoyen européen pour l'environnement, la durabilité et l'écosystème terrestre s'est accru et le projet MELiSSA est souvent perçu comme le système ultime d'économie circulaire.

Identité visuelle

Le logo de du projet MELiSSA est disponible sur le site officiel : www.melissafoundation.org

Références

  1. ↑ (en) « About MELiSSA », Agence spatiale européenne (consulté le )
  2. ↑ « MELiSSA: de la recherche spatiale utile sur la Terre », Agence spatiale européenne (consulté le )
  3. ↑ (en) « Home », sur melissafoundation.org.
  4. ↑ Ewen Chardronnet et Maya Minder, « Spiruline sur Mars : deviendrons-nous des « petits hommes verts » ? », sur Jeu de paume (consulté le ).
  5. ↑ (en) « PRC 20 | NSSDCA/COSPAR ID: 1987-067A », sur nssdc.gsfc.nasa.gov (consulté le ).
  6. ↑ (en) « NASA’s Oxygen-Generating Experiment MOXIE Completes Mars Mission », NASA (consulté le )
  7. ↑ (en) « MELiSSA », sur melissafoundation.org.

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes