Des technologies de rovers lunaires développées à Fribourg
D’ici la fin de l’année, un rover équipé de technologies développées à Fribourg décollera pour la Lune avec SpaceX. Reportage.
De l'extérieur, impossible de dire que des technologies spatiales critiques sont testées dans ce bâtiment à quelques pas de la déchetterie de Payerne. Et pourtant, la société qui y niche s'est rendue indispensable pour plusieurs missions lunaires de la NASA et de l'Agence spatiale européenne (ESA).
Venturi Space, basée sur trois sites à Fribourg - à Corminboeuf, Givisiez et Payerne -, mais aussi à Monaco et en France, développe depuis plus de cinq ans des roues, des suspensions et la motorisation pour des rovers lunaires.
L'équipe de Venturi Space, sous la direction du cofondateur et CEO de l'entreprise Antonio Delfino, a décroché plusieurs contrats avec des agences spatiales, notamment dans le cadre du programme Artemis. D'ici à la fin de l'année par exemple, le rover Flip, développé avec le partenaire américain Astrolab, décollera avec une fusée de SpaceX en direction de notre satellite naturel. Un deuxième rover, Flex, partira lui en mission en 2028. Venturi Space travaille encore sur Mona Luna, un rover 100% made in Europe, qui devrait lui partir en mission pour l'ESA en 2030.
Comme les raquettes à neige
Pour ces missions sur la Lune, les ingénieurs et physiciens de Venturi Space ont littéralement dû réinventer la roue. Ils ont développé une structure hyper déformable, sans pneu pressurisé, qui embarque une dizaine de capteurs connectés, et brevetée à travers une cinquantaine d'inventions. Le tout sans utiliser de caoutchouc qui devient cassant comme du verre à très basse température. "Qui imite le pneumatique, sans être pneumatique", résume Antonio Delfino.
Si la roue doit être déformable, c'est surtout pour réduire la pression sur un sol lunaire particulièrement meuble. "Quand vous marchez sur un mètre de neige fraîche, vous mettez des raquettes pour flotter. Nos roues font exactement cela", illustre le cofondateur. Une nécessité absolue : il faut à tout prix éviter de s'enliser à plusieurs kilomètres de la base.
Les rovers des anciennes missions lunaires parcouraient tout au plus 30 à 40 km. Aujourd'hui, la NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA) exigent que les véhicules puissent parcourir des centaines, voire des milliers de kilomètres.
Des conditions extrêmes
Développer de telles technologies est certes impressionnant. Mais avant qu'elles puissent un jour décoller, il faut s'assurer qu'elles fonctionnent. Et là aussi, il faut être particulièrement ingénieux, parce que les conditions sur la Lune sont plutôt extrêmes.
Contrairement aux missions Apollo, qui se déroulaient à l'équateur dans des conditions "relativement agréables" selon Antonio Delfino (entre -10°C et +40°C), les futures missions visent le pôle Sud. Là-bas, le soleil rase l'horizon à 1 degré. "En face du soleil, un rover peut monter à plus de 130°C, tandis que derrière, la température chute à -150°C", explique le physicien. Dans les cratères, on frôle les -240°C.
À cela, ajoutez encore le vide spatial, une gravité moindre, les radiations et une poussière lunaire "très très abrasive". Bon… Alors comment on teste tout ça ? Eh bien, il est impossible de recréer toutes ces contraintes simultanément. À Payerne, Venturi Space a développé plusieurs systèmes séparés.
"De la persévérance et du temps"
Ils ont par exemple fabriqué une chambre thermovide massive dans laquelle ils peuvent faire le vide et en plus atteindre des températures proches de celles sur la Lune grâce à un refroidissement à l'azote liquide. Ils ont des carrousels pour tester l'endurance des roues et des suspensions sur différents sols, sur lesquels les structures sont fixées à des angles précis qui permettent d'imiter le poids du véhicule avec une gravité réduite par rapport à la Terre.
Ils ont même un système de rampe et de poulies - toujours pour imiter la gravité du satellite - afin de tester le déploiement du rover Flip depuis l'alunisseur. Tout cela pour atteindre le niveau de maturité technologique le plus élevé selon les directives de la NASA, ce qui indique qu'un système a été éprouvé dans des conditions réelles et est prêt à être commercialisé.
"Il faut de la persévérance, il faut du temps et il faut de l'humilité pour arriver à un niveau de conception en adéquation avec les exigences du spatial", admet Antonio Delfino. "Mais c'est un défi incroyable!"
