«En pure théorie, on sait aller sur Mars et y envoyer des humains», affirme au micro de Sputnik le rédacteur en chef du site de la Cité de l'espace à Toulouse, Olivier Sanguy. Les espoirs de voir un jour le premier homme fouler le sol poussiéreux de la planète rouge ont été ravivés ce jeudi 18 février. À 21h37, au terme d’un vol de sept mois, le rover Perseverance perçait l’atmosphère martienne.
Hello, world. My first look at my forever home. #CountdownToMars pic.twitter.com/dkM9jE9I6X
— NASA's Perseverance Mars Rover (@NASAPersevere) February 18, 2021
Deux ans et demi l’aller-retour
Si on parle de «la vraie mission martienne comme l’entend le public», précise Olivier Sanguy, deux grands projets occupent les pensées des ingénieurs spatiaux:
«Soit vous faites le voyage en six ou sept mois vers Mars et les astronautes restent un maximum de dix à quinze jours sur place avant de repartir. Soit l’équipage reste sur Mars le temps qu’elle et la Terre se remettent en position favorable pour un retour.»
Dans le second cas, la mission durerait… deux ans et demi! Scénario court ou long, en réalité, les difficultés seraient les mêmes. Les problèmes physiologiques, d’abord.
L’homme est un Terrien. Son corps est adapté à notre planète. Or les lois de la physique dans l’espace et sur Mars ne sont pas identiques à celles qui règnent sur Terre. Dans l’espace, l’absence de gravité provoque, à terme, de lourdes complications pour l’organisme: perte musculaire, décalcification osseuse, problèmes cardio-vasculaires ou même oculaires, etc.
«Le record de la mission spatiale la plus longue, en une seule fois, est russe, ajoute le spécialiste de la conquête spatiale. Valeri Poliakov a passé 437 jours d’affilée dans l’espace! C’était dans les années 1990. Depuis, la médecine a évolué et on en sait plus sur ce qu’encaisse le corps humain.»
Les ingénieurs de la NASA sont rodés à ce genre de petits tracas depuis les premières missions spatiales et les suivis médicaux ultra-poussés des astronautes. Ceux de la Station spatiale internationale (ISS) passent deux heures par jour à se remettre en forme grâce à leur équipement sportif. Parmi ces «contre-mesures», l’alimentation est aussi adaptée.
La retransmission des petites séances sportives du spationaute français Thomas Pesquet avait d’ailleurs fait la joie des internautes.
Certains équipements, notamment des pantalons spéciaux, facilitent la circulation sanguine dans le bas du corps.
L’impact sur l’organisme des séjours prolongés
Mais il reste des frontières à ne pas franchir. Au-delà du seuil des six mois, les effets sur la santé sont décuplés. Le système immunitaire, en particulier, est mis à rude épreuve. C’est une des raisons pour lesquelles les séjours dans l’ISS ne durent en général pas plus d’un semestre. Le suivi médical de l'astronaute américain Scott Kelly, qui a passé un an dans l’espace, a donné à la NASA plus de recul sur les risques encourus.
Publiés dans la prestigieuse revue Science, les résultats révélaient également que la plupart de ces dégâts s’estompaient une fois de retour sur Terre. Autant de retours d’expérience utiles à l’organisation d’un voyage prolongé dans l’espace…
Outre le trajet, il ne faut pas oublier l’arrivée sur Mars. Une fois sur place, la pesanteur est aussi très réduite. La gravité martienne est presque trois fois plus faible que celle de la Terre! «Tout cela doit être pris en compte», ajoute Olivier Sanguy.
Autre souci majeur pour nos semblables qui arpenteront le cosmos: l’absence de champ magnétique terrestre. Or celui-ci est «un cocon protecteur» contre les radiations cosmiques.
Mars non plus n’a pas de champ magnétique. Mais, là aussi, ces limites sont étudiées de près. «Les prochains programmes de retour vers ou sur la Lune dureront de un à deux mois. Ils vont permettre d’observer les effets de cette élévation de la dose de radiations, bien supérieure à celle qu’on encaisse dans l’ISS», précise Olivier Sanguy. La sélection des astronautes au meilleur profil génétique devrait ainsi jouer pour la formation de l’équipage spatial.
Les défis psychologiques et techniques
Il y a le corps… et l’esprit! Deux ans et demi dans l’espace, il faut être solide psychiquement parlant. D’où la prolifération ces dernières années d’exercices de simulation, sur Terre, de voyages spatiaux prolongés. À l’exemple des missions HI-SEAS, financées par la NASA, où des scientifiques ont été reclus douze mois sous un dôme. De même, la Russie, en coopération avec des agences européennes, a enfermé pendant 520 jours six volontaires pour simuler un voyage sur Mars.
It has allowed us to appreciate the perks of being disconnected from technology, and the small
— HI-SEAS (@HI_SEAS) February 14, 2021
things we might take for granted back on Earth 🌍 pic.twitter.com/J1D3TAiiTb
«Une dynamique de groupe» qui peut «parfois mal tourner» selon notre interlocuteur et qu’autant d’expériences permettent de mieux aborder. Or le problème n’est pas le même sur Terre qu’à des dizaines de millions de kilomètres sans assistance…
D’ailleurs, l’une des plus grosses limites à l’exploration spatiale au long cours, assure notre interlocuteur, réside dans l’absence d’aide d’urgence. Sur le principe, «ce n’est pas comme à l’époque de la Lune», «on sait aller sur Mars», selon Olivier Sanguy.
«Mais, aujourd’hui, cela prendrait plusieurs mois et pour quelques jours seulement passés là-bas. Pour certains, il vaut donc mieux miser sur de nouvelles options technologiques, comme le moteur plasmique. En un mois ou deux, le voyage serait fait!»
Des options encore balbutiantes sans retour d’expérience. On doit donc se contenter des techniques actuelles. Or, le gros souci, c’est la «fiabilité de l’équipement» dans un espace sans service d’assistance d’urgence. Et sans communication directe avec la base terrestre! On se souvient que c’est un soutien technique quasi instantané qui avait permis à la célèbre et chaotique mission Apollo 13 de ne pas finir tragiquement.
«La totale autonomie de l’équipage est donc le grand défi de la prochaine mission sur Mars», conclut l’expert. Pour qui l’impression 3D de pièces de rechange ou les programmes d’utilisation de ressources in situ sur Mars (oxygène, carburant…) sont les plus prometteurs. Une mission prévue pour quand?
«J’ai 54 ans. Et Mars, c’est dans vingt ans depuis les années 1970, s’amuse Olivier Sanguy. L’astronaute Jean-François Clervoy table, lui, sur un voyage pour 2045, mais précédé d’une mission de survol de Mars.»
Et Olivier Sanguy de rappeler que, à toutes ces contraintes, s’en ajoutent deux autres, plus prosaïques: politiques et budgétaires…
