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Mémoire de Fin d'Études · École d'Architecture de Paris Conflans · UPA 4

Une Base
Spatiale
Lunaire

Architecture au-delà de la Terre

Jean-Philippe Charon  ·  Architecte DPLG  ·  1993 – Aujourd'hui

Ce projet dessinait en 1993 ce que la NASA s'apprête à construire aujourd'hui — Mission Artemis

"L'Humanité ne restera pas toujours sur terre, mais dans une conquête de lumière et d'espace, elle s'aventurera tout d'abord timidement dans l'atmosphère, puis conquerra tout le système solaire." — Konstantin Tsiolkovski (1857–1935)
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Composition des Planches de présentation du Projet — JPC 1993
Planches de présentation Composition des Planches de présentation du Projet — JPC 1993

Un projet fondateur

À l'image de Christophe Colomb abordant un nouveau monde, ce projet imagine les premiers jalons d'une présence humaine permanente sur la Lune.

Contexte LIRE →

Il y a plus de trente ans, les missions Apollo démontraient la faisabilité d'un voyage lunaire. Ce mémoire explore l'étape suivante : concevoir une architecture durable, habitable et évolutive à la surface de la Lune, en réponse aux enjeux énergétiques, scientifiques et humains du XXIe siècle.

Approche architecturale LIRE →

Le projet intègre les contraintes radicales de l'environnement lunaire — absence d'atmosphère, radiations, écarts thermiques extrêmes — comme données fondatrices du projet architectural. L'objectif : créer un cadre de vie agréable, en harmonie avec un univers de haute technologie, tout en exprimant la dimension symbolique d'une nouvelle ère industrielle.

L'homme et le robot LIRE →

La complémentarité Homme/Robot structure le projet. Le robot effectue les tâches spécifiques en milieu hostile ; l'homme assure la reconfiguration, la programmation et la décision. Cette synergie détermine directement l'organisation spatiale de la base et la hiérarchie des espaces.

Ambition LIRE →

Au-delà du projet technique, cette base lunaire est conçue comme un levier de coopération internationale, un catalyseur d'économie terrestre et le premier maillon d'une présence humaine étendue dans le Système Solaire.

1/6
Pesanteur lunaire
±280°
Amplitude thermique (°C)
384 500
km de la Terre
14 j
Cycle jour/nuit lunaire

Comprendre la Lune

Avant de concevoir, il faut connaître. Les caractéristiques physiques et environnementales de la Lune conditionnent chaque choix architectural.

Un milieu sans atmosphère

L'absence d'atmosphère lunaire implique une absence totale d'eau, des variations thermiques extrêmes (+120°C / −160°C) et une exposition directe aux rayonnements solaires et cosmiques.

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Le défi des radiations

Les rayonnements solaires et cosmiques constituent le risque majeur pour la vie humaine sur la Lune. La radioprotection devient un principe structurant de l'architecture lunaire.

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Les richesses du sol lunaire

Le régolite lunaire contient 30% de métaux, 20% de silicium et 40% d'oxygène. Ces ressources locales sont la clé de l'autonomie de toute colonie humaine.

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L'énergie du cosmos : les SPS

Les Solar Power Satellites représentent l'opportunité de capter l'énergie solaire en permanence et de la redistribuer sur Terre, transformant la Lune en base énergétique mondiale.

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Les étapes de la conquête

De Spoutnik (1957) à la station MIR, en passant par Apollo et Skylab, retour sur les grandes étapes qui ont rendu possible l'idée d'une base permanente sur la Lune.

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Vivre sur la Lune

Style de vie, jardins en apesanteur, équilibre psychique, exercice physique : la conception de la base doit répondre à des besoins humains autant que techniques.

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Phases de colonisation

Le processus de colonisation se déploie en trois phases progressives, de la base minimale à la ville lunaire autonome.

Ph.1
Base rudimentaire — Module d'habitation (5 personnes) + modules scientifiques et pilotes
Phase initiale
Ph.1
Module scientifique de recherche et d'utilisation des matériaux lunaires
Phase initiale
Ph.1
Module pilote d'extraction et d'utilisation de l'oxygène lunaire
Phase initiale
Ph.2
Base opérationnelle — 10 à 20 personnes en résidence permanente
Phase intermédiaire
Ph.2
Unités de production d'oxygène avancée, botanique, géoscientifique et biomédicale
Phase intermédiaire
Ph.3
Base avancée — 100 à 200 personnes, secteurs gestion, médical, recherche fondamentale
Phase avancée
Ph.3
Cosmodrome, centrale solaire, four solaire, radiotélescope, serres et lieux de vie
Phase avancée
Ph.3
Avant-postes satellites, site d'extraction et d'expédition des minerais
Phase avancée

Le projet architectural

Implantation au pôle sud lunaire, dans un grand cratère des montagnes de Leibnitz — orienté vers le centre de notre galaxie, ouvert symboliquement vers l'Univers.

Site d'implantation

Grand cratère des montagnes de Leibnitz — Pôle sud, face visible de la Lune. Amplitude thermique réduite (Soleil toujours à l'horizon), accès facilité par station en orbite polaire passant toutes les 2 heures.

La proximité des deux faces de la Lune permet l'implantation d'un observatoire de chaque côté : radio-astronomie sur la face cachée, observation permanente de la Terre sur la face visible.

Observatoire face cachée

Radio-astronomie sans interférence terrestre. Site idéal unique dans notre système.

Station orbitale polaire

Passage au-dessus de la base toutes les 2 heures. Lien permanent Lune–Terre.

Orientation cosmique

La base est symboliquement orientée vers le centre de notre galaxie, ouverte vers l'Univers.


Sources & références

Une sélection des ouvrages, revues et documents ayant nourri ce mémoire de fin d'études.

01
Le Système Solaire Kendrick Frazier — Time Life
02
Les Planètes, ces autres terres du ciel Olivier Gonsac — La Villette
03
La saga de l'espace Alain Dupas — Gallimard
04
De la Terre à la Lune Jules Verne — Hetzel
05
La Lune François Link — Que sais-je ?
06
La poétique de l'espace Gaston Bachelard — PUF
07
Habiter la mer Jacques Rougerie — Éditions Maritimes
08
Lunar Bases and Space Activities of the 21st Century W.W. Mendell — NASA
09
Ciel et Espace Revue — n°219 (1987) à n°266 (1992)
10
Cyrano de Bergerac Edmond Rostand
11
Histoires de Lunes Alexandre Cailler — Hermé
12
L'homme dans l'espace Jean-Pierre Penot — Presses Pocket