Science : quel rapport y a-t-il entre missions sur la Lune et des cils de chameau

Comment se débarrasser de la poussière sur les capteurs en milieux hostiles, sur la lune ou sur Terre. Trois étudiants de Mines Nancy ont peut-être une solution. Leur idée, s'inspirer des cils du chameau, leur a permis de décrocher le premier prix du "SpaceHack, Hackathon" au Luxembourg.

"Stardust Lashes" ou "Cils de poussière d'étoiles" en français, une idée de Clément Sagette, Rafaël Maurin et Charles Chou, tous les trois étudiants de Mines Nancy. Ils ont décroché le premier prix du SpaceHack, Hackathon au Luxembourg fin 2021. L'édition avait pour thème un scénario fictif, mais que l'on peut facilement imaginer : "la colonisation de la lune en 2040", comme nous l'explique Rafaël Maurin : "Nous devions proposer des idées qui pourraient faciliter l'installation de l'Homme sur la Lune tout en étant applicables aussi sur Terre". Les trois étudiants qui suivent un parcours entrepreneuriat au sein de leur école ont bénéficié de cours spécifiques pour apprendre à défendre leur idée.

Il suffisait d’y penser : Imiter le chameau et sa double rangée de cils pour protéger des capteurs comme il protège ses yeux. Ou encore, s’inspirer du scinque de sable connu aussi sous le nom de poisson de sable, qui est en fait un lézard. Il a la particularité d'avoir été doté, par la nature, de "franges" en particulier sur les paupières, mais aussi sur les oreilles qui lui permettent de se déplacer dans le sable sans risque que les grains pénètrent son organisme.  Il plonge littéralement dans le sable comme un poisson dans l’eau. Le scinque de sable vit dans des déserts d'Afrique du Nord et d'Asie du Sud. 

Notre solution vient de la Terre grâce au biomimetisme

Rafaël Maurin, étudiant 2e année Mines Nancy

Rafaël Maurin : "Nous sommes partis d’un constat simple : sur la Lune, la poussière est un gros problème pour les capteurs en particulier, mais pas seulement. Elle est très abrasive. Elle a des propriétés électrostatiques et de ce fait, elle se colle sur toutes les surfaces. Elle les ronge. Pour communiquer avec la terre, mais aussi avec les robots, les capteurs sont indispensables et doivent rester opérationnels pendant toute la mission. Naturellement, on s’est posé la question de comment les protéger ." 

Et Clément Sagette d’ajouter : "Et puisqu’il fallait aussi que des applications soient possibles sur Terre, on a eu l’idée de chercher du côté des zones désertiques. On a pensé au sable que l’on trouve dans le désert du Sahara par exemple. Les propriétés sont proches de la poussière de Lune. On a cherché et trouvé des solutions par biomimétisme. Le chameau a deux rangées de cils très efficaces. Dans une tempête de sable, il est protégé pour continuer à avancer. On a cherché à reproduire les mêmes défenses, mais avec des matériaux et une technologie compatibles avec une mission lunaire. On a travaillé aussi sur un petit lézard, le scinque qui a des propriétés électrostatiques au niveau de sa peau. Il peut nager dans le sable". 

Rafaël complète : "Le problème, c'est la Lune, mais notre solution vient de la Terre grâce au biomimétisme". 

Partout où il y a des capteurs, du sable ou de la poussière, cette solution peut être envisagée

Clément Sagette, étudiant 2e année Mines Nancy

Pour eux, la solution est technologique. Ils ont imaginé une sorte de grille faite de Nanotubes de carbone et un canon à électrons qui ferait office de "plumeau" pour chasser la poussière du sol lunaire.
Elle présente l'avantage de permettre de nombreuses applications sur Terre : "Partout où il y a des capteurs, du sable ou de la poussière, cette solution peut être envisagée : l'Industrie minière, l'agroalimentaire, l'agriculture, le BTP, et même la protection de caméras."

Nos trois étudiants le reconnaissent bien volontiers, leur domaine est le génie industriel et les mathématiques appliquées. "Le spatial n’est pas dans notre formation". Ils se sont donc rapprochés de scientifiques d'une des agences spatiales pour discuter de leur idée et évaluer son intérêt.

Ils vont suivre aussi les cours de "coaching" au Luxembourg, offerts aux gagnants avec pour objectif de réaliser un prototype de concept.
Après, si tout va bien, il s’agira de poursuivre les recherches et de développer le projet et pourquoi ne pas créer une jeune pousse pour concevoir "des cils de poussière d’étoiles" et participer à l'aventure lunaire.