COMMENT TRANSPORTER ET FABRIQUER DE QUOI RESPIRER ?

Imaginez un matériau dont la propriété serait d'absorber l'oxygène. L'équivalent d'une cuillère de ce composé cristallin pourrait récupérer tout l'oxygène contenu dans une pièce. Il pourrait aussi absorber l'oxygène de l'eau. Bien sûr, l'intérêt réside dans le fait qu'il peut aussi restituer l'oxygène ainsi capturé.

Des chercheurs de l'université du Danemark du Sud viennent de synthétiser un tel matériau, qui a aussi une durée de vie intéressante : "Il peut absorber et restituer l'oxygène de nombreuses fois avant de perdre cette capacité," explique Christine McKenzie, co-auteur d'une étude sur le sujet publiée dans le numéro d'octobre de la revue Chemical Science. "C'est comme une éponge dans l'eau, on peut la presser pour en extraire l'eau et répéter le processus encore et encore." Les chercheurs le comparent à l'hémoglobine du sang, pour ses capacités de stockage de l'oxygène.

La vitesse d'absorption peut être modulée, en fonction du taux d'oxygène ambiant, de la température, de la pression... Cela peut prendre quelques secondes comme quelques jours. Lorsque le cristal est "plein", on peut alors le transporter. "On peut le comparer à un réservoir d'oxygène sous pression," explique Christine McKenzie, "la différence est que ce matériau peut transporter trois fois plus d'oxygène". La restitution de l'oxygène se fait tout simplement, soit en le réchauffant doucement, soit en l'exposant au vide.

Les chercheurs ont déjà réfléchi à différents types d'applications : pour les astronautes et les plongeurs sous-marins, bien sûr. Pour ces derniers, la capacité du cristal à absorber l'oxygène de l'eau ferait qu'ils n'auraient besoin que de quelques grains. Le cristal conviendrait également aux patients atteints d'affections pulmonaires qui les obligent à transporter des bouteilles d'oxygène.

Fabriquer de l'oxygène à partir de gaz carbonique et de rayons ultraviolets, ça aussi, c'est désormais possible, selon une étude publiée aujourd'hui dans la revue Science. Des chercheurs de l'université de Californie ont en effet fabriqué une machine qui utilise un laser à ultraviolets pour séparer les atomes de dioxyde de carbone en un mélange d'oxygène et d'atomes de carbone.

Pour l'instant, ces travaux n'en sont qu'à un stade préliminaire. Tout d'abord, pour que cela marche, il faut créer une lumière ultraviolette intense dans du vide, ce qui n'est pas facile, comme l'expliquait Cheuk-Yiu Ng, co-auteur de l'étude, à LiveScience. Ensuite, il est nécessaire de vérifier la manière dont la réaction se produit, afin de mieux la comprendre.

Si cela fonctionnait, cela pourrait représenter une révolution pour la conquête spatiale. L'atmosphère de Mars, ou celle de Vénus, sont composées essentiellement de gaz carbonique dont on pourrait ainsi extraire l'oxygène, assurant la survie de futures colonies. C'est aussi un pas en avant pour une meilleure compréhension de l'histoire de la Terre : certains scientifiques pensent que l'oxygène a pu exister avant la photosynthèse, et cette expérience pourrait montrer comment cela fut possible.

Des cristaux pour le transporter et gagner de la masse dans les vaisseaux spatiaux, une méthode pour le fabriquer à partir de l'atmosphère de Mars (ou d'ailleurs)... Le problème de l'oxygène vital semble sur la voie d'être résolu. De quoi ravir l'équipe de Mars One, qui prévoit l'implantation de la première colonie martienne en 2024. Ou encore Elon Musk, le milliardaire technophile patron de Tesla Motors et de SpaceX, qui, lui, envisage l'implantation d'un million de personnes sur la planète rouge...

Crédits photos :

- le matériau cristallin change de couleur lorsqu'il absorbe de l'oxygène, passant du rose au noir. (Université du Danemark du Sud)

- l'atmosphère martienne est composée en grande partie de gaz carbonique. Pourra-t-on en extraire de l'oxygène avec des lasers à ultraviolets? (NASA) 

http://espace-temps.blogs.nouvelobs.com/apps/m/archive/2014/10/03/conquete-spatiale-de-nouvelles-methodes-pour-transporter-et-543566.html