Adventures of an interplanetary architect | Xavier De Kestelier

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TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Cécile Mazurier Relecteur: eric vautier
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I must have been about 12 years old
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Je devais avoir 12 ans
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when my dad took me to an exhibition on space,
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lorsque mon père m'a amené voir une exposition sur l'espace,
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not far from here, in Brussels.
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pas très loin d'ici, à Bruxelles.
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And the year was about -- I think it was 1988,
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Et on était en — je crois qu'on était en 1988,
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so it was the end of the Cold War.
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c'était donc la fin de la Guerre Froide.
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There was a bit of an upmanship going on between the Americans and the Russians
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On a assisté à une sorte de surenchère entre les Américains et les Russes
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bringing bits to that exhibition.
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qui faisaient partie de cette exposition.
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NASA brought a big blow-up space shuttle,
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2280
La NASA a amené une grande navette spatiale gonflable
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but the Russians, they brought a Mir space station.
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mais les Russes, ils ont amené une station spatiale Mir.
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It was actually the training module,
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C'était en fait le module d'entraînement
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and you could go inside and check it all out.
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et vous pouviez entrer à l'intérieur et le visiter.
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It was the real thing --
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C'était pour de vrai —
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where the buttons were, where the wires were,
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l'emplacement des boutons et des câbles,
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where the astronauts were eating, where they were working.
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l'endroit où les astronautes mangeaient, où ils travaillaient.
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And when I came home,
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Et lorsque je suis rentré chez moi,
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the first thing I did, I started drawing spaceships.
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j'ai immédiatement commencé à dessiner des vaisseaux spatiaux.
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Now, these weren't science fiction spaceships, no.
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Ce n'étaient pas des vaisseaux spatiaux de science-fiction, non.
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They were actually technical drawings.
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C'étaient de vrais dessins techniques.
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They were cutaway sections
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J'avais dessiné des coupes de sections
sur le type de structure qu'elles représentaient,
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of what kind of structure would be made out of,
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2936
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where the wires were, where the screws were.
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l'emplacement des câbles et des vis.
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So fortunately, I didn't become a space engineer,
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Heureusement, je ne suis pas devenu un ingénieur spatial
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but I did become an architect.
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mais je suis quand même devenu un architecte.
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These are some of the projects that I've been involved with
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Voici certains des projets auxquels j'ai participé
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over the last decade and a half.
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ces 15 dernières années.
Tous ces projets sont assez différents, leurs formes sont assez différentes,
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All these projects are quite different, quite different shapes,
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and it is because they are built for different environments.
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parce qu'ils sont faits pour des environnements différents.
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They have different constraints.
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Les contraintes sont différentes.
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And I think design becomes really interesting
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Je crois que le design devient vraiment intéressant
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when you get really harsh constraints.
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lorsque l'on fait face à des contraintes très difficiles.
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Now, these projects have been all over the world.
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Ces projets ont été menés tout autour du monde.
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A few years ago, this map wasn't good enough.
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ll y a quelques années, cette carte n'était pas assez bien.
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It was too small.
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Elle était trop petite.
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We had to add this one,
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Nous avons dû ajouter celle-ci
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because we were going to do a project on the Moon
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parce que nous devions réaliser un projet sur la Lune
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for the European Space Agency;
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pour l'Agence Spatiale Européenne ;
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they asked us to design a Moon habitat --
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elle nous a demandé de créer un habitat pour la Lune —
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and one on Mars with NASA,
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et un sur Mars avec la NASA,
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a competition to look at a habitation on Mars.
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4320
lors d'une compétition pour la création d'une habitation sur Mars.
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Whenever you go to another place,
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À chaque fois que l'on se rend quelque part,
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as an architect
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135960
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en tant qu'architecte,
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and try to design something,
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137440
1600
et que l'on essaie de créer quelque chose,
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you look at the local architecture, the precedents that are there.
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on observe l'architecture locale, les structures existantes.
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Now, on the Moon, it's kind of difficult, of course,
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143840
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Sur la Lune, c'est évidemment plutôt difficile
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because there's only this.
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parce qu'il n'y a que ça.
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There's only the Apollo missions.
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Il n'y a que les missions Apollo.
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So last that we went there, I wasn't even born yet,
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La dernière fois que nous y sommes allés, je n'étais pas encore né
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and we only spent about three days there.
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et on n'a passé que trois jours sur la Lune.
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So for me, that's kind of a long camping trip, isn't it,
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Pour moi, c'est comme partir camper, n'est-ce pas,
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but a rather expensive one.
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mais en plus cher.
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Now, the tricky thing,
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Le hic lorsque l'on envisage de construire sur une autre planète ou sur une lune,
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when you're going to build on another planet or a moon,
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3936
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is how to get it there, how to get it there.
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c'est comment acheminer le matériel.
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So first of all,
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Tout d'abord,
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to get a kilogram, for example, to the Moon's surface,
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amener un kilogramme, par exemple, sur la surface de la Lune,
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it will cost about 200,000 dollars,
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182600
2600
va coûter plus de 200 000 dollars,
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very expensive.
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c'est très cher.
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So you want to keep it very light.
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Il faut donc voyager très léger.
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Second, space. Space is limited. Right?
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Deuxièmement, l'espace. L'espace est limité, non ?
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This is the Ariane 5 rocket.
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194440
2016
Voici la fusée Ariane 5.
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The space you have there
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1256
L'espace que vous avez là
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is about four and a half meters by seven meters, not that much.
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197760
4560
fait à peu près 4,5 mètres par 7 mètres, pas beaucoup.
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So it needs to be an architectural system
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203000
3136
Le système architectural
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that is both compact, or compactable, and light,
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doit donc être à la fois compact, compressible et léger
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and I think I've got one right here.
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210440
2640
et je crois que j'en ai un juste là.
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It's very compact,
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214320
2136
C'est très compact
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and it's very light.
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216480
2576
et très léger.
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And actually,
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219080
1656
Et en fait,
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this is one I made earlier.
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220760
3440
en voilà un que j'ai fait tout à l'heure.
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Now, there's one problem with it,
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Cet objet présente un problème :
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that inflatables
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228960
2480
les éléments gonflables
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are quite fragile.
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232520
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sont assez fragiles.
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They need to be protected,
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235360
1280
Ils doivent être protégés,
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specifically, when you go to a very harsh environment like the Moon.
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238840
4360
en particulier lorsque vous voyagez vers un environnement hostile comme la Lune.
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Look at it like this.
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1200
Considérez les choses de cette façon.
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The temperature difference on a Moon base
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249080
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La différence de température sur une base lunaire
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could be anything up to 200 degrees.
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251360
2056
peut atteindre 200 degrés.
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On one side of the base, it could be 100 degrees Celsius
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253440
3896
D'un côté de la base, il pourrait faire 100 degrés Celsius
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and on the other side, it could be minus 100 degrees.
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257360
2480
et de l'autre côté, il pourrait faire -100 degrés.
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We need to protect ourselves from that.
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1880
Nous devons nous protéger de ces variations extrêmes.
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The Moon also does not have any magnetic fields,
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263720
4240
La Lune ne possède aucun champ magnétique
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which means that any radiation -- solar radiation, cosmic radiation --
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269120
4976
ce qui veut dire que toute radiation — radiation solaire, radiation cosmique —
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will hit the surface.
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274120
1320
touchera la surface.
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We need to protect ourselves from that as well,
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276320
2216
Nous devons aussi nous protéger, ainsi que les astronautes, des radiations.
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protect the astronauts from that.
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278560
1600
04:41
And then third,
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281040
1576
Et troisièmement,
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but definitely not last,
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282640
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et certainement pas le dernier,
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the Moon does not have any atmosphere,
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284440
2640
la Lune n'a pas d'atmosphère,
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which means any meteorites coming into it will not get burned up,
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288120
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ce qui veut dire que les météorites se dirigeant vers la Lune
ne seront pas désintégrées et percuteront la surface.
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and they'll hit the surface.
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292920
1376
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That's why the Moon is full of craters.
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294320
2280
C'est pour ça que la Lune est pleine de cratères.
04:57
Again, we need to protect the astronauts from that.
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297560
2400
Encore, nous devons protéger les astronautes de ça.
05:01
So what kind of structure do we need?
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301160
1816
De quel type de structure avons-nous besoin ?
05:03
Well, the best thing is really a cave,
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303000
4816
La meilleure solution serait vraiment une grotte.
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because a cave has a lot of mass, and we need mass.
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307840
2416
Une grotte a une masse importante et nous en avons besoin.
05:10
We need mass to protect ourselves from the temperatures,
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310280
2976
Nous avons besoin de masse pour nous protéger des températures,
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from the radiation
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313280
1616
des radiations
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and from the meteorites.
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314920
1720
et des météorites.
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So this is how we solved it.
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317080
2360
Voici la solution que nous avons trouvée.
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We have indeed the blue part, as you can see.
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320000
3016
Nous avons la partie bleue, comme vous pouvez le voir.
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That's an inflatable for our Moon base.
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323040
2736
C'est l'élément gonflable de notre base lunaire.
05:25
It gives a lot of living space and a lot of lab space,
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325800
3480
Elle offre beaucoup d'espace de vie et d'espace de laboratoire.
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and attached to it you have a cylinder,
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329960
2816
Elle est attachée à un cylindre
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and that has all the support structures in,
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332800
3056
qui possède toutes les structures de support,
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all the life support and also the airlock.
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335880
3240
tous les systèmes de survie ainsi que le sas.
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And on top of that, we have a structure, that domed structure,
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340080
4296
Au-dessus, nous avons une structure, cette structure en dôme
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that protects ourselves,
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344400
1376
qui nous protège,
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has a lot of mass in it.
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345800
1360
qui a une masse importante.
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Where are we going to get this material from?
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348440
2136
Où allons-nous trouver ces matières premières ?
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Are we going to bring concrete and cement from Earth to the Moon?
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350600
3096
Allons-nous amener du béton depuis la Terre sur la Lune ?
05:53
Well, of course not, because it's way too heavy.
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353720
2536
Bien sûr que non, parce que c'est bien trop lourd.
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It's too expensive.
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356280
1256
C'est trop cher.
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So we're going to go and use local materials.
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357560
3856
Nous allons utiliser des matières premières locales.
06:01
Now, local materials are something we deal with on Earth as well.
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361440
3096
Nous faisons aussi appel aux matières premières locales sur Terre.
06:04
Wherever we build or whatever country we build in,
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364560
2376
Peu importe le pays, on cherche toujours les matières premières locales.
06:06
we always look at, what are the local materials here?
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366960
2496
06:09
The problem with the Moon is, what are the local materials?
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369480
2856
Le problème avec la Lune, c'est de trouver ces matières premières.
06:12
Well, there's not that many.
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372360
2216
Il n'y en a pas tant que ça.
06:14
Actually, we have one.
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374600
1576
En fait, nous en avons trouvé une.
06:16
It's moondust,
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376200
1200
C'est la poussière de lune,
06:18
or, fancier scientific name, regolith, Moon regolith.
120
378480
5000
ou, de son beau nom scientifique, régolithe, le régolithe lunaire.
06:25
Great thing is, it's everywhere, right?
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385080
2296
Ce qui est génial, c'est qu'il y en a partout.
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The surface is covered with it.
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387400
2016
La surface en est recouverte.
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It's about 20 centimeters up to a few meters everywhere.
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389440
3520
Il y en a des couches de 20 centimètres à quelques mètres partout.
06:34
But how are we going to build with it?
124
394040
2000
Mais comment allons-nous construire avec ?
06:36
Well, we're going to use a 3D printer.
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396760
2360
Nous allons utiliser une imprimante 3D.
06:40
Whenever I ask any of you what a 3D printer is,
126
400560
2216
Si je vous demande ce qu'est une imprimante 3D,
06:42
you're probably all thinking, well, probably something about this size
127
402800
3336
vous pensez probablement à quelque chose de cette taille
06:46
and it would print things that are about this size.
128
406160
4616
qui imprimerait des choses de cette taille.
06:50
So of course I'm not going to bring a massive 3D printer to the Moon
129
410800
3216
Je ne vais bien sûr pas amener une énorme imprimante 3D sur la Lune
pour imprimer ma base lunaire.
06:54
to print my Moon base.
130
414040
1256
06:55
I'm going to use a much smaller device, something like this one here.
131
415320
4000
Je vais utiliser un appareil beaucoup plus petit, comme celui-ci.
07:00
So this is a small device, a small robot rover,
132
420640
3216
C'est un petit engin, un petit robot
07:03
that has a little scoop,
133
423880
1320
avec une petite pelle.
07:06
and it brings the regolith to the dome
134
426080
3736
Il amène le régolithe au dôme
07:09
and then it lays down a thin layer of regolith,
135
429840
4136
puis étale une fine couche de régolithe,
07:14
and then you would have the robot that will solidify it,
136
434000
3416
et enfin vous avez le robot qui solidifiera le tout,
07:17
layer by layer,
137
437440
2016
couche par couche,
07:19
until it creates, after a few months,
138
439480
2936
jusqu'à la création, après quelques mois,
07:22
the full base.
139
442440
1200
de la base complète.
07:25
You might have noticed
140
445600
1576
Vous avez peut-être remarqué
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that it's quite a particular structure that we're printing,
141
447200
4216
que nous imprimons une structure assez particulière
07:31
and I've got a little example here.
142
451440
2760
et j'en ai un exemple ici.
07:35
What we call this is a closed-cell foam structure.
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455280
5336
Nous appelons ceci une structure en mousse à alvéoles fermées.
07:40
Looks quite natural.
144
460640
2176
Elle paraît assez naturelle.
07:42
The reason why we're using this
145
462840
1656
Nous l'utilisons en tant qu'élément de cette structure de coque
07:44
as part of that shell structure
146
464520
2056
07:46
is that we only need to solidify certain parts,
147
466600
3760
parce que nous avons besoin de solidifier seulement certains endroits,
ce qui signifie que nous pouvons amener moins d'élément liant de la Terre,
07:51
which means we have to bring less binder from Earth,
148
471120
3256
07:54
and it becomes much lighter.
149
474400
1600
ce qui est beaucoup plus léger.
07:56
Now --
150
476840
1200
Maintenant —
07:59
that approach of designing something
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479640
2896
cette approche consistant à créer quelque chose
08:02
and then covering it with a protective dome
152
482560
2936
et à le recouvrir d'un dôme protecteur,
08:05
we also did for our Mars project.
153
485520
2160
nous l'avons aussi appliquée à notre projet pour Mars.
08:08
You can see it here, three domes.
154
488760
2016
Vous pouvez le voir ici, trois dômes.
08:10
And you see the printers printing these dome structures.
155
490800
3640
Et vous voyez les imprimantes imprimer ces structures en dôme.
08:15
There's a big difference between Mars and the Moon,
156
495200
2416
Il y a une grande différence entre Mars et la Lune
08:17
and let me explain it.
157
497640
1376
et je vais vous l'expliquer.
08:19
This diagram shows you to scale
158
499040
3496
Cette figure vous montre à l'échelle
08:22
the size of Earth and the Moon and the real distance,
159
502560
3696
la taille de la Terre et de la Lune ainsi que la distance réelle,
08:26
about 400,000 kilometers.
160
506280
1920
400 000 kilomètres environ.
08:28
If we then go to Mars,
161
508920
1480
Si nous allons ensuite sur Mars,
08:31
the distance from Mars to Earth --
162
511720
1656
la distance entre Mars et la Terre —
08:33
and this picture here
163
513400
1216
et cette image ici
08:34
is taken by the rover on Mars, Curiosity, looking back at Earth.
164
514640
5016
a été prise par Curiosity, le robot sur Mars, regardant la Terre.
08:39
You kind of see the little speckle there, that's Earth, 400 million kilometers away.
165
519680
4479
Vous voyez cette petite tache là, c'est la Terre,
à 400 millions de kilomètres.
Le problème avec cette distance
08:45
The problem with that distance
166
525039
1457
08:46
is that it's a thousand times the distance of the Earth to the Moon, pretty far away,
167
526520
4015
c'est qu'elle fait mille fois la distance entre la Terre et la Lune,
08:50
but there's no direct radio contact with, for example, the Curiosity rover.
168
530559
6497
mais on n'a pas de contact radio en direct avec, par exemple, le robot Curiosity.
Je ne peux donc pas le télécommander depuis la Terre.
08:57
So I cannot teleoperate it from Earth.
169
537080
3856
09:00
I can't say, "Oh, Mars rover, go left,"
170
540960
4216
Je ne peux pas dire : « Eh, robot martien, va à gauche »
09:05
because that signal would take 20 minutes to get to Mars.
171
545200
3120
parce que ce signal mettrait 20 minutes à atteindre Mars.
09:09
Then the rover might go left,
172
549360
2616
Le robot irait peut-être à gauche
et il faudrait encore 20 minutes avant qu'il puisse me dire :
09:12
and then it will take another 20 minutes before it can tell me,
173
552000
2976
« Au fait, je suis allé à gauche. »
09:15
"Oh yeah, I went left."
174
555000
1200
09:16
So the distance,
175
556960
1776
Donc la distance,
09:18
so rovers and robots
176
558760
3216
donc les robots
09:22
and going to have to work autonomously.
177
562000
2000
vont devoir travailler de façon autonome.
09:25
The only issue with it
178
565120
1896
Le seul problème,
09:27
is that missions to Mars are highly risky.
179
567040
4416
c'est que les missions sur Mars sont très risquées.
09:31
We've only seen it a few weeks ago.
180
571480
3456
On l'a constaté il y a seulement quelques semaines.
09:34
So what if half the mission doesn't arrive at Mars.
181
574960
3456
Et si la moitié de la mission n'atteint pas Mars,
09:38
What do we do?
182
578440
1256
que faisons-nous ?
09:39
Well, instead of building just one or two rovers
183
579720
3096
Au lieu de ne construire qu'un ou deux robots
09:42
like we did on the Moon,
184
582840
1376
comme on l'a fait sur la Lune,
09:44
we're going to build hundreds of them.
185
584240
2616
nous allons en construire des centaines.
09:46
And it's a bit like a termite's mound, you know?
186
586880
3536
C'est un peu comme une termitière, vous savez ?
09:50
Termites, I would take half of the colony of the termites away,
187
590440
3536
Si je retire la moitié de la colonie de termites,
elles pourront toujours construire la termitière.
09:54
they would still be able to build the mound.
188
594000
2496
09:56
It might take a little bit longer.
189
596520
2016
Ça prendra juste un peu plus longtemps.
09:58
Same here.
190
598560
1216
C'est pareil ici.
09:59
If half of our rovers or robots don't arrive,
191
599800
3016
Si la moitié de nos robots n'arrivent pas sur Mars,
10:02
well, it will take a bit longer, but you will still be able to do it.
192
602840
3296
ça prendra plus de temps mais ils pourront toujours le faire.
10:06
So here we even have three different rovers.
193
606160
3056
Ici, nous avons même trois robots différents.
10:09
In the back, you see the digger.
194
609240
1800
À l'arrière, vous voyez l'excavateur.
10:11
It's really good at digging regolith.
195
611520
2760
Il est très bon à creuser le régolithe.
10:14
Then we have the transporter,
196
614960
3536
Puis nous avons le transporteur,
10:18
great at taking regolith and bringing it to the structure.
197
618520
3816
très bon à ramasser le régolithe et à l'amener à la structure.
10:22
And the last ones, the little ones with the little legs,
198
622360
2616
Les derniers, avec les petites jambes, ils n'ont pas vraiment besoin de bouger.
10:25
they don't need to move a lot.
199
625000
1456
10:26
What they do is they go and sit on a layer of regolith
200
626480
2936
Leur tâche est d'aller se mettre sur une couche de régolithe,
10:29
and then microwave it together,
201
629440
1936
de la passer sous des micro-ondes
10:31
and layer by layer create that dome structure.
202
631400
3720
et couche par couche, de créer cette structure.
10:36
Now --
203
636160
1200
Maintenant —
10:39
we also want to try that out,
204
639440
1416
nous voulons tester ce processus
10:40
so we went out on a road trip,
205
640880
2336
donc nous sommes partis en road-trip
10:43
and we created our own swarm of robots.
206
643240
5720
et nous avons créé notre propre essaim de robots.
10:49
There you go.
207
649640
1256
Et voilà.
10:50
So we built 10 of those. It's a small swarm.
208
650920
2536
Nous en avons construit dix. C'est un petit essaim.
10:53
And we took six tons of sand,
209
653480
3016
Nous avons pris six tonnes de sable
10:56
and we tried out how these little robots
210
656520
3376
et nous avons testé comment ces petits robots
10:59
would actually be able to move sand around,
211
659920
2336
seraient capables de déplacer du sable,
11:02
Earth sand in this case.
212
662280
2096
du sable terrien dans ce cas.
11:04
And they were not teleoperated. Right?
213
664400
3256
Et ils n'étaient pas télécommandés, d'accord ?
11:07
Nobody was telling them go left, go right, or giving them a predescribed path.
214
667680
4376
Personne ne leur a dit d'aller à gauche, à droite,
ni leur a donné un chemin prédéfini.
11:12
No. They were given a task:
215
672080
2216
Non, ils avaient une tâche à accomplir :
11:14
move sand from this area to that area.
216
674320
3320
déplacer du sable de cet endroit à cet endroit.
11:18
And if they came across an obstacle, like a rock,
217
678280
2816
S'ils se trouvaient face à un obstacle, comme un caillou,
11:21
they had to sort it out themselves.
218
681120
2376
ils devaient se tirer d'affaire tout seuls.
11:23
Or they came across another robot,
219
683520
1656
S'ils rencontraient un autre robot,
11:25
they had to be able to make decisions.
220
685200
2856
ils devaient pouvoir prendre des décisions.
Même si la moitié d'entre eux tombaient, si leurs batteries lâchaient,
11:28
Or even if half of them fell out, their batteries died,
221
688080
3096
11:31
they still had to be able to finish that task.
222
691200
3160
ils devaient toujours être capables d'accomplir cette tâche.
11:36
Now, I've talked about redundancy.
223
696120
3040
J'ai parlé de la redondance.
11:40
But that was not only with the robots.
224
700960
1856
Mais ce n'est pas que pour les robots.
11:42
It was also with the habitats.
225
702840
1456
C'est aussi avec les habitats.
11:44
On the Mars project, we decided to do three domes,
226
704320
3800
Pour le projet sur Mars, nous avons décidé de faire trois dômes,
11:50
because if one didn't arrive,
227
710280
2856
parce que si l'un d'entre eux n'arrivait pas à destination,
11:53
the other two could still form a base,
228
713160
2016
les deux autres pourraient toujours former une base
11:55
and that was mainly because each of the domes
229
715200
2136
parce qu'en effet, chacun des dômes
11:57
actually have a life support system built in the floor,
230
717360
3936
possède un système de survie intégré dans le sol,
12:01
so they can work independently.
231
721320
2200
pour qu'ils puissent fonctionner séparément.
12:04
So in a way, you might think, well, this is pretty crazy.
232
724040
4560
D'une façon, vous pensez peut-être que c'est assez fou.
12:09
Why would you, as an architect, get involved in space?
233
729720
4496
Pourquoi, en tant qu'architecte, vous intéresseriez-vous à l'espace ?
12:14
Because it's such a technical field.
234
734240
3480
Parce que c'est un domaine tellement technique.
12:18
Well, I'm actually really convinced
235
738400
3056
Je suis réellement convaincu
12:21
that from a creative view or a design view,
236
741480
4616
que d'un point de vue créatif ou d'un point de vue de design,
12:26
you are able to solve really hard and really constrained problems.
237
746120
6056
vous pouvez résoudre des problèmes très difficiles et très contraignants.
12:32
And I really feel that there is a place for design and architecture
238
752200
3816
Je crois vraiment qu'il y a une place pour le design et l'architecture
12:36
in projects like interplanetary habitation.
239
756040
3720
dans des projets tels que l'habitation interplanétaire.
12:40
Thank you.
240
760320
1216
Merci.
12:41
(Applause)
241
761560
2240
(Applaudissements)
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