La NASA veut établir une présence humaine durable à la surface de la Lune, mais Houston a un problème : garder les lumières allumées quand la nuit tombe sur la Lune.
Le pôle Sud lunaire, où la NASA a annoncé en mars son intention de construire la première base lunaire à long terme de l’humanité, connaît deux semaines d’obscurité totale d’affilée, ce qui rend l’énergie solaire de surface intenable. Une panne pourrait être catastrophique pour les systèmes de survie, jusqu’à l’approvisionnement en oxygène de l’habitat.
Ainsi, une équipe d’étudiants de premier cycle dirigée par le NJIT a apporté une idée nouvelle à la NASA : déplacer entièrement la source d’énergie hors de la Lune et l’alimenter plutôt grâce à un essaim de robots collecteurs d’énergie solaire depuis l’espace.
L’équipe de six membres, connue sous le nom de Star Maker, a présenté son concept audacieux lors du tout premier ORBIT Challenge de la NASA à Houston en juillet, une compétition étudiante à la recherche d’idées nouvelles pour faire progresser les objectifs d’exploration de la NASA. Star Maker figurait parmi les 10 finalistes du « Space Track » de la compétition, 20 équipes au total ayant été sélectionnées parmi des centaines de candidatures universitaires à l’échelle nationale.
Star Maker a décroché un prix de 15 000 dollars pour sa solution Orbital Solar Energy Harvesting Swarm (OSEHS) — des satellites autonomes qui collectent l’énergie près du Soleil et la relaient vers des récepteurs à la surface lunaire au moyen de faisceaux hyperfréquences.
Tatiana Mejia ’27, étudiante en génie mécanique au NJIT qui a conçu le projet, affirme que le concept n’est peut-être pas aussi lointain qu’il n’y paraît.
« C’est un concept qui ressemble à de la science-fiction, mais quand on le décompose vraiment en éléments, on constate que nous disposons déjà en quelque sorte de la technologie », a déclaré Mejia. « Il nous faut simplement la faire progresser davantage. »
« La robotique en essaim est vraiment une technologie remarquable et ingénieuse », a ajouté Mejia, dont le précédent concept de robotique en essaim a récemment obtenu une subvention de 10 000 dollars de la NASA. « Un essaim peut accomplir sa mission même si des unités individuelles tombent en panne. Surtout dans l’espace, c’est important : une petite erreur et tout le monde est mort. »
Mejia avait passé trois ans à travailler sur la robotique en essaim au Swissler Innovative Robotics Lab du NJIT lorsque l’idée a commencé à prendre forme à l’automne 2025 avec Natalie Kiwanian ’27, étudiante en génie mécanique au NJIT, et Jennifer Salto, étudiante en génie mécanique au Stevens Institute of Technology.
Ils ont d’abord envisagé une autre compétition jusqu’à ce que Salto découvre le nouveau ORBIT Challenge de la NASA, et une équipe s’est rapidement constituée.
Ils ont recruté Kevin Gutama ’26, un diplômé en génie électrique du NJIT aujourd’hui chez GE Aerospace, pour s’attaquer à la distribution de l’énergie ; KesUranNu Baylor, étudiant en physique au NJIT, qui avait une expérience en mécanique orbitale acquise lors d’un stage au centre Goddard de la NASA ; et Andrea Yanez Soto, étudiante au NJIT, qui a modélisé la communication de l’essaim.
L’équipe a imaginé un réseau agile d’environ 1 100 satellites autonomes de six pieds de large — certains captant la lumière du Soleil plus près de celui-ci, d’autres relayant cette énergie pour alimenter en continu la surface de la Lune.
« Le simple fait de capter 0,01 % de la puissance brute du Soleil dépasserait nos besoins énergétiques mondiaux actuels d’un facteur d’environ 2 milliards », a déclaré Mejia.
Ils ont simulé 12 unités en orbite autour du Soleil dans une formation en « collier de perles », montrant comment l’essaim pouvait se remettre de défaillances individuelles sans intervention depuis la Terre.
« La simulation, les prototypes, le support de présentation que nous avons conçu — la majeure partie de tout cela n’était pas exigée par la NASA », a déclaré Gutama. « Nous voulions montrer notre vision et que nous étions capables de concourir. »
« La veille de notre vol, nous étions au NJIT jusqu’après minuit pour peaufiner les derniers détails », se souvient Kiwanian. « Je n’ai pas dormi pendant presque deux jours … c’était beaucoup. »
Au Johnson Space Center, ils ont passé la semaine à visiter les environs et à rencontrer des scientifiques, des ingénieurs et des entrepreneurs du secteur spatial avant le jour de la présentation.
« Lors du Pitch Showcase, notre dernier jour, nous avions 15 minutes pour présenter tout ce que nous avions fait depuis février », a raconté Kiwanian. « Je me souviens de KesUranNu expliquant comment nous pourrions utiliser la gravité de Vénus pour rapprocher notre essaim du Soleil. Nous avons remarqué que le scientifique en chef du programme de la Station spatiale internationale approuvait de la tête. Voir cela était vraiment bon signe. »
« Ma compréhension appliquée de tout ce que j’ai appris au NJIT, comme la façon dont les corps physiques se déplacent dans l’espace, s’est vraiment accélérée grâce à cette expérience », a déclaré Baylor. « Pouvoir apporter ce travail à la NASA et échanger avec les gens là-bas … j’ai le sentiment d’avoir vraiment grandi en tant que physicien. »
Un petit pas à Houston, un bond de géant pour Star Maker
« Ce qui a été le plus encourageant, c’est que les juges — des représentants de JPMorgan aux ingénieurs de la NASA — ne voulaient pas que nous considérions cela comme un simple concept pour la NASA », a déclaré Mejia. « Ils estimaient que nous devrions réellement le concrétiser après la compétition. »
De retour de Houston, les six ont partagé le prix — 2 500 dollars chacun — mais ni le projet ni l’équipe n’est terminé.
Star Maker prévoit de transformer son idée OSEHS en une start-up qui n’aura peut-être pas besoin de viser la Lune.
« Nous nous sommes tous réunis pour concrétiser ces idées », a déclaré Gutama. « Il y avait cette ambition et cette volonté d’aller vraiment jusqu’au bout. »
« Nous pensons pouvoir aider les développeurs de centres de données à alimenter de nouveaux sites en réduisant leur charge sur le réseau électrique », a déclaré Kiwanian. « Les discussions sont nombreuses au sujet de [l’IA générative] et de la charge immense qu’elle impose à nos ressources. Nous pensons avoir une solution. »
L’équipe postule au programme NSF I-Corps pour la découverte client et vise un nouveau défi — NASA TechLeap — un programme de prix qui pourrait fournir jusqu’à 500 000 dollars pour construire et tester du matériel.
« Le NASA Orbit Challenge a rendu cela concret pour nous, et nous postulons maintenant à des programmes pour pouvoir lever des fonds afin de créer un prototype et lancer notre start-up », a déclaré Mejia.
« L’exploration spatiale a toujours consisté à regarder le tableau d’ensemble — pas les continents, pas la couleur de peau, mais à rassembler l’humanité », a ajouté Mejia. « Si nous voulons éviter d’épuiser les ressources de la Terre, nous devons collaborer comme un seul être. C’est ce qui a inspiré notre travail commun. »
