Des chercheurs ont conçu une combinaison spatiale futuriste capable de recycler l’urine en eau potable. Inspirée des « stillsuits » (ou distille en français) de la série de science-fiction Dune, cette innovation pourrait permettre aux astronautes de réaliser des sorties extravéhiculaires prolongées lors des futures missions lunaires.
Le prototype, développé par une équipe de chercheurs de l’Université Cornell, collecte, purifie et restitue l’urine à l’astronaute via un tube de boisson en seulement cinq minutes. « Le design inclut un cathéter externe à vide menant à une unité combinée d’osmose directe et inverse, fournissant un approvisionnement continu en eau potable avec plusieurs mécanismes de sécurité pour assurer le bien-être des astronautes », explique Sofia Etlin, co-conceptrice de la combinaison.
Cette innovation pourrait être déployée avant la fin de la décennie dans le cadre du programme Artemis de la NASA, axé sur l’étude de la vie et du travail sur une autre planète. La mission Artemis III, prévue pour 2026, vise à amener un équipage sur le pôle Sud lunaire, avec pour ambition de lancer des missions habitées vers Mars dans les années 2030. « D’aussi loin que je me souvienne, j’ai toujours été fan de la série Dune », déclare Etlin à Science News, chercheuse en médecine et politique spatiales à l’Université de Cornell. « Construire une combinaison spatiale réelle a toujours été un rêve ».
Actuellement, l’urine et la sueur sont déjà recyclées à bord de la Station spatiale internationale (ISS), mais ce système se distingue par son application directe lors des sorties extravéhiculaires. « Les astronautes disposent actuellement d’un litre d’eau dans leurs sacs à boisson intégrés à la combinaison, ce qui est insuffisant pour les sorties lunaires prolongées pouvant durer jusqu’à 10 heures, voire 24 heures en cas d’urgence », précise Etlin.
La solution actuelle de gestion des déchets, le Maximum Absorbency Garment (MAG), est souvent critiquée pour ses fuites fréquentes et son inconfort. Etlin, qui a interrogé des astronautes lors de ses recherches, a constaté que les systèmes MAG sont sujets à des fuites, inconfortables et peu hygiéniques, poussant certains astronautes à limiter leur consommation de nourriture et de boisson avant les sorties dans l’espace et d’autres à se plaindre d’infections des voies urinaires. Les astronautes se plaignent même parfois de ne plus pouvoir distinguer entre sueur et urine après un certain temps, ce qui rend les sorties encore plus éprouvantes.
Le nouveau système comprend une coupelle en silicone moulée pour s’adapter aux organes génitaux, avec des formes et tailles différentes pour les hommes et les femmes, contenue dans un sous-vêtement en plusieurs couches de tissu flexible. La coupelle est connectée à une pompe à vide activée par l’humidité qui se met en marche dès que l’astronaute commence à uriner. Une fois collectée, l’urine est dirigée vers le système de filtration qui la recycle en eau avec une efficacité de 87 %. Le système utilise l’osmose pour extraire l’eau de l’urine et une pompe pour séparer l’eau du sel.
Le processus de collecte et de purification de 500 ml d’urine ne prend que cinq minutes. L’eau purifiée peut ensuite être enrichie en électrolytes et restituée à l’astronaute sous forme de boisson énergétique. Le système, mesurant 38 cm x 23 cm x 23 cm et pesant environ 8 kg, est suffisamment compact et léger pour être porté sur le dos de la combinaison spatiale.
« Notre système peut être testé dans des conditions de microgravité simulées, puisque la microgravité est le principal facteur spatial à prendre en compte », explique le professeur Christopher Mason, auteur principal de l’étude présentant la technologie, publiée dans Frontiers in Space Technology. Cet automne, 100 volontaires testeront le système pour en évaluer le confort et la fonctionnalité.
Cette innovation peut non seulement améliorer les conditions de vie des astronautes lors des missions spatiales, mais aussi ouvrir la voie à des technologies similaires sur Terre, notamment dans les zones arides où l’eau potable est rare.