Contexte et démonstration
En été 2026, le petit satellite Replicator‑2, développé par la startup allemande Orbital Matter, a été lancé à bord d’une mission rideshare de SpaceX. L’engin embarquait quatre imprimantes 3D capables d’extruder des bobines de résine photopolymère, puis de les solidifier à l’aide d’une lumière ultraviolette. Au cours de la mission, l’une de ces imprimantes a produit une poutre cylindrique d’une longueur de 0,5 m, marquant la première fois qu’une structure rigide est fabriquée directement dans le vide spatial par un engin autonome.
Principe de fabrication en microgravité
Le procédé repose sur l’extrusion continue de résine liquide, analogue à du ciment coulé, suivie d’une cure instantanée grâce à un module UV intégré. Cette approche évite les contraintes de solidification liées à la gravité, car la résine reste confinée dans le filament extrudé. Chaque imprimante possède une capacité de stockage de résine qui détermine la longueur maximale de la pièce ; les ingénieurs estiment que, avec un réservoir élargi, des poutres de 100 m pourraient être réalisées. Le contrôle logiciel a été ajusté en vol, permettant de corriger les paramètres de vitesse d’extrusion et d’intensité UV sans retour au sol.
Implications pour les structures spatiales
La capacité d’imprimer des éléments porteurs en orbite répond à deux besoins majeurs des futurs satellites : la génération d’énergie et le rejet thermique. Des panneaux solaires de plusieurs dizaines de mètres, comme ceux des satellites Starlink V2 Mini (20 m), pourraient être déployés à partir de pièces imprimées, réduisant la masse et le volume du lancement. De plus, la fabrication in‑situ permet d’adapter la taille des structures aux exigences de la mission, contournant les limites imposées par le diamètre du fairing du lanceur.
Contraintes et perspectives
Le test a révélé une fragilité du système : sur les quatre imprimantes, l’une a échoué, bien que la poutre restante ait tout de même permis le déploiement d’une antenne solaire flexible. La quantité de résine embarquée reste le facteur limitant principal, et la gestion thermique du processus UV dans le vide nécessite une calibration précise pour éviter la sur‑cure ou la sous‑cure. Orbital Matter prévoit une nouvelle mission en 2028 avec un satellite plus grand, visant à imprimer une structure capable de produire 5 kW, avant d’envisager des déploiements de 100 kW d’ici 2030. Des partenariats avec l’ESA et Thales Alenia, ainsi que le concept PADS (printer‑assisted deployment system), ouvrent la voie à l’intégration de cette technologie dans les futurs programmes de construction orbitale.
