Lettrines ArboSciences

Béton

Béton résistant à l'eau de mer (2004)

Toyoharu Nawa, professeur émérite à l'Université de Hokkaido Japon et la compagnie B-brain basée à Sapporo ont développé un agent modifiant qui rend le béton plus résistant à la corrosion causée par l'eau de mer.

Cet agent est fait d'oxydes de lithium et de silicium, ainsi que de substances alcalines inorganiques. Après avoir été appliqué sur la surface du béton, il pénètre sur une profondeur d'environ 4 centimètres et réagit avec l'eau et le calcium du béton pour se transformer en un gel possédant les propriétés protectrices désirées.

Des expériences consistant à plonger du béton dans de l'eau de mer et à faire varier la température entre -18 et -5°C ont montré que le béton ainsi traité dure 2 à 6 fois plus longtemps.

Béton Ultra haute performance ou BUHP (11 juillet 2007)

Le "Garnerplatzbrucke", un nouveau pont de 140 mètres de long enjambant la rivière Fulda à Kassel Allemagne, peut être considéré, à juste titre, comme le pont le plus innovant du monde.

Développé par l'université de Kassel, ce pont est composé de 72 dalles en béton fibre à ultra-haute performance (BUHP) qui sont fixées à l'aide d'une résine spéciale et sans recourir à des vis. Ces dalles en béton ne mesurent que 8,5cm d'épaisseur, soit quatre fois moins que les dalles en béton traditionnelles.

Cet exploit a été rendu possible par l'utilisation d'un BUHP dont la résistance dépasse de 10% la valeur requise pour ce genre de construction (et qui s'élève à 165N/mm²).

Inauguré le 11 juillet 2007, le "Garnerplatzbrucke" a reçu une distinction dans le cadre de l'initiative de promotion "Allemagne, pays des idées". Pour la deuxième année consécutive, cette initiative du Ministère de l'enseignement et de la recherche (BMBF) a pour objectif de valoriser 365 "sites" (instituts de recherche, entreprises, associations, lieux culturels,...) particulièrement innovants et performants. Dans le cadre de cette initiative, chaque site organise une manifestation d'une journée pour se présenter au grand public.

Béton cosmique (23 mars 2023)

StarCrete

Béton StarCrete, by University Manchester.

Le physicien Aled Roberts (Université de Manchester, Royaume-Uni Royaume-Uni a trouvé des matériaux simples à la disposition des astronautes afin de les utiliser dans la construction d'habitation (lunaire ou marsienne).

Aled Roberts propose de mélanger de l'amidon de pommes de terre déshydratées, une pincée de sel ainsi que de la poussière extra-terrestre.

Levure + urine

Les résultats s'appuient sur de précédentes recherches qui suggéraient d'utiliser le sang ou l'urine des astronautes comme liants.

L'équipe de Blenner développa le 24 août 2017 un microorganisme _une espèce de levure appelée Yarrowia lipolytica_ capable de se nourrir d'azote et de carbone présents dans l'urée, lui-même issu de l'urine.

Fécule de pomme de terre

"La clé est la fécule de pomme de terre", explique Aled Roberts, chercheur à l'université de Manchester : "Étant donné que nous produirons de l'amidon pour nourrir les astronautes, il était logique de l'utiliser comme agent liant plutôt que le sang humain. De plus, les technologies de construction actuelles nécessitent encore de nombreuses années de développement, une énergie considérable et des équipements de traitement lourds supplémentaires, ce qui augmente le coût et la complexité d'une mission."

Processus de fabrication du béton StarCrete, by University Manchester.

Le StarCrete fabriqué à partir de poussière martienne peut résister à une compression de 72 mégapascals (MPa), à titre de comparaison, c'est deux fois plus que les 32 MPa du béton ordinaire. Lorsque le StarCrete a été fabriqué avec de la poussière lunaire (régolithe), sa résistance fut de 91 MPa. Les briques fabriquées avec du sang ou de l'urine présentaient une résistance à la compression d'environ 40 MPa.

Le matériau ne nécessite pas une grande quantité de pommes de terre ou d'autres ingrédients difficiles à obtenir. Par exemple, avec un sac de pommes de terre déshydratées (25 kg), on peut fabriquer quelque 200 briques de StarCrete. Une base de la taille d'une maison de trois chambres à coucher nécessiterait quelque 7 500 briques, soit quelques dizaines de sacs de pommes de terre, mais pour une mission spatiale, il n'est pas si difficile de s'approvisionner.