L'entreprise américaine Astrolab a dévoilé LUMIS, une borne solaire chargée de fournir électricité, Wi-Fi et 5G sur la Lune. Transportée par rover jusqu'aux meilleurs emplacements, elle doit connaître un premier déploiement en 2028.

Le module LUMIS d’Astrolab et sa tour de panneaux solaires verticale, qui dépasse largement la taille d’un homme. © Astrolab
Le module LUMIS d’Astrolab et sa tour de panneaux solaires verticale, qui dépasse largement la taille d’un homme. © Astrolab

Connue pour ses rovers lunaires, Astrolab a présenté, le 4 novembre au Kennedy Space Center LUMIS, un module conçu pour produire de l'électricité et assurer les communications sur la Lune. Sa particularité, c'est son mode de déplacement. Au lieu de rester sur son site d'atterrissage, il est déplacé par un rover vers les zones les mieux exposées au Soleil et les mieux placées pour voir la Terre. L'entreprise américaine en fait la première brique d'un service d'énergie et de connectivité destiné aux futures opérations au pôle Sud.

LUMIS, la borne lunaire qui voyage en rover

LUMIS (Lunar Utility Module for Industrial Services) désigne un module surmonté d'une tour de panneaux solaires plantée à la verticale. Il est ainsi fait car au pôle Sud de la Lune, le Soleil reste collé à l'horizon, et des panneaux posés à plat seraient bien mal exposés. Sous la tour, il y a des batteries, un système de transfert d'énergie sans fil, un ordinateur qui traite les données sur place et une liaison à haut débit directe avec la Terre.

La vraie trouvaille d'Astrolab est probablement de confier le transport et l'installation des modules LUMIS à FLEX, son rover maison. Un atterrisseur se pose là où le terrain est sûr, pas forcément là où la lumière et la vue sur la Terre sont idéales. Or, selon l'entreprise, décaler un équipement de 50 mètres peut lui coûter des centaines d'heures d'obscurité supplémentaires, ou faire passer une vue quasi permanente sur la Terre à environ la moitié du temps. FLEX pourra donc récupérer plusieurs modules livrés par un même atterrisseur cargo, les emmener à des dizaines de kilomètres et les installer au meilleur endroit. Ne sera ainsi nécessaire qu'un seul véhicule pour tous les modules, plutôt que des roues sous chacun d'eux. C'est de la masse en moins, et donc moins de vols.

Les modules LUMIS d’Astrolab, surmontés de tours de panneaux solaires, sont conçus pour être reliés entre eux et installés par un rover. © Astrolab
Les modules LUMIS d’Astrolab, surmontés de tours de panneaux solaires, sont conçus pour être reliés entre eux et installés par un rover. © Astrolab

Une fois en place, les modules communiquent entre eux par des liaisons longue portée et couvrent les alentours en Wi-Fi et en 5G. Astrolab cite l'exemple de la crête qui relie les cratères Shackleton et de Gerlache, convoitée par les missions habitées et robotiques, mais d'où la Terre est mal visible. Des LUMIS installés en hauteur sur le massif Malapert ou le mont Mouton garderaient un contact quasi permanent avec la Terre, tout en voyant la crête à plus de 100 kilomètres. D'autres modules posés sur la crête relaieraient le signal jusqu'aux équipements. Ce réseau au sol viendrait compléter les réseaux de communication prévus en orbite, sans les remplacer.

Sur la Lune, l'électricité se paiera au compteur

En matière de puissance, Astrolab assez démarrera modestement, puisque ses premiers modules de démonstration produiront 2 kW, à peu près ce que consomme un gros radiateur électrique. Les générations suivantes devraient atteindre 20 kW chacune. Ces modules, reliés en réseau, pourraient fournir plus de 100 kW, avant même l'arrivée des centrales nucléaires lunaires et sans leurs contraintes de sûreté ni de réglementation. Chaque module est conçu pour tenir plus de 400 heures sur ses réserves, tout en continuant d'alimenter les équipements qui y sont branchés.

Avec les rovers FLEX, LUMIS forme ce qu'Astrolab appelle LUNAR OS, et l'entreprise se présente désormais comme « The Lunar Operations Company ». Le principe est un peu celui d'un fournisseur d'énergie. Plutôt que de construire leurs propres installations, les clients paieraient l'accès et la consommation, sur des équipements partagés pour les petits clients ou dédiés pour les plus gourmands. Un rover de passage pourrait ainsi recharger ses batteries tout en transférant ses données scientifiques vers la Terre. Les modules pourraient aussi alimenter des machines énergivores d'exploitation des ressources lunaires, que FLEX approvisionnerait en matière première. Sur ce marché, Astrolab croisera Blue Origin, dont la Power Tower de 20 mètres promet plus de 10 kW pour la future base de la NASA, mais aussi Astrobotic et son projet LunaGrid.

Le rover FLEX d’Astrolab, chargé de transporter les modules LUMIS et de les installer aux meilleurs emplacements de la surface lunaire. © Astrolab

Jaret Matthews, fondateur et patron d'Astrolab, a présenté sa stratégie à l'UP.Summit, où des maquettes grandeur nature des rovers et de LUMIS étaient exposées. L'entreprise, déjà retenue par la NASA pour développer un rover habité du programme Artemis, vise un premier déploiement de LUMIS en 2028, à bord du Starship de SpaceX. En 2027, elle quittera Hawthorne pour un site environ quatre fois plus grand à Torrance, toujours en Californie, et testera LUMIS à Houston dans un environnement qui imite la surface lunaire. Le premier vrai rendez-vous arrive avant : son premier rover, FLIP, doit partir d'ici la fin de l'année sur Griffin-1, l'atterrisseur conçu par Astrobotic, que Voyager Technologies a racheté depuis.