Exploration spatiale

Voyager dans le Starship ne sera pas séjourner en enfer

Après le voyage en termes astronautiques, considérons maintenant les aspects santé et confort. Ce sont évidemment des facteurs importants à prendre en compte pour des êtres humains. On peut dire que les conditions seront loin d’être aussi épouvantables que l’écrit Madame Ekström dans son livre « Nous ne vivrons pas sur Mars, ni ailleurs ». NB: Je prends comme précédemment l’hypothèse que le vaisseau spatial sera le Starship d’Elon Musk.

L’apesanteur pose bien sûr problème, comme le mettent en avant mes contradicteurs mais il ne faut pas en déduire que ce problème est rédhibitoire. Il faut d’abord bien distinguer les deux premières missions pour lesquelles il n’y aura pas de « comité d’accueil » sur Mars et les suivantes où il pourra y en avoir. Si aucune mesure n’est prise pour contrer l’apesanteur pendant le trajet interplanétaire parce qu’aucune n’est possible, les premiers astronautes débarquant sur Mars devront rester quelques jours à bord avant de descendre au sol car après six mois ils seraient incapables de faire, immédiatement, quoi que ce soit en surface. Cela « tombe bien » car il y aura toutes sortes de vérifications à faire à bord avant de sortir. Pendant ces jours d’« incapacité » ils pourront se mouvoir avec un exosquelette. Pour ce qui est de l’intensité du « mal d’apesanteur », on peut penser qu’il sera atténué par le fait qu’une gravité de 0,38g est quand même nettement moins difficile à surmonter qu’une gravité de 1g. Bien sûr, recréer une gravité artificielle en vol serait l’idéal. Robert Zubrin, fondateur de la Mars Society, a proposé dès 1990 de mettre en rotation le couple formé par le vaisseau spatial et son lanceur reliés entre eux par un filin. On peut aujourd’hui imaginer la même formule pour deux Starship. Il faudrait évidemment tester la faisabilité de cette possibilité mais l’on sait déjà que pour remplir en orbite de parking les réservoirs de son vaisseau interplanétaire, Elon Musk projette de relier par leurs bases le vaisseau-habitat avec son vaisseau-tanker. Il faudrait donc répéter la manœuvre avec deux starships-habitats, après leur injection interplanétaire quasi simultanée depuis l’orbite de parking, puis dévider entre la base des vaisseaux un jeu de câbles (plutôt quatre qu’un seul !) et mettre le couple en rotation lente après quelques 400 mètres. La vitesse de rotation pourrait ensuite être accélérée et la tension des câbles maintenue en les rembobinant jusqu’à peut-être 200 mètres (il faut bien sûr qu’ils ne soient pas trop gros donc pas trop lourd ni trop volumineux). Si ces manœuvres, certes compliquées, ne sont pas possibles, il faudra faire au mieux pour se maintenir « en forme » à bord, c’est-à-dire faire de l’exercice tous les jours (du moins pour ceux qui devront agir immédiatement à l’arrivée). NB : il y a d’autres concepts pour créer une gravité artificielle. L’un d’entre eux a été exposé par Pierre-André Haldi dans ce blog.

Les termes de « confort et santé » recouvrent également ce qu’il convient de faire pour contrer toutes sortes de nuisances propres au milieu: le niveau élevé de bruit de la ventilation et de la climatisation, l’absence d’alternance naturelle des jours et des nuits, le confinement et la promiscuité, la quantité limitée d’eau disponible au regard des besoins pour assurer un bon niveau d’hygiène personnelle, les mauvaises odeurs. Ce serait selon mes contradicteurs, des inconvénients majeurs (pour ne pas dire insupportables) du voyage. Ils le seraient sans doute si on ne pouvait rien faire mais à partir du moment où l’on envisage des problèmes il faut rechercher des solutions pour les résoudre ou en atténuer les effets. Et pour les inconvénients cités, il y a des réponses.

Il faudra sans doute faire des efforts pour limiter les bruits à leur source mais on peut aussi utiliser la technique du « contrôle-actif » (« ANC ») en émettant des contre-bruits aux longueurs d’émission requises. Comme les bruits seront générés par des moteurs et que donc ils devraient être de longueurs d’onde stables, on peut envisager cette possibilité. Lutter contre l’absence d’alternance naturelle du jour et de la nuit peut être très facilement assuré par un réglage de la luminosité de l’espace intérieur (variateurs d’intensité programmés). On fait ça dans tous les avions de ligne long-courriers.

Il ne faut pas exagérer la promiscuité. D’abord Madame Ekström envisage que le voyage se fasse dans « un espace équivalent à un petit appartement ». C’est inexact, le Starship (que je prends toujours pour hypothèse) aura un volume habitable de 1100 m3, ce n’est pas celui d’un « petit appartement » (ou du DST de 100 m3, donné en exemple par Madame Ekström). Certes, ce volume sera occupé en partie par les équipements nécessaires à la survie des voyageurs mais comme la densité des équipements transportés sera certainement beaucoup plus élevées que celle des corps humains, il y aura de l’espace libre. Il restera surement beaucoup plus de place pour les passagers que dans les locaux qui ont servi pour les expériences en Russie de séjours longs en milieu clos (« Mars 500 »). Et qu’on ne me parle pas de désœuvrement ou d’ennui. Selon Madame Ekström, « il faudra prévoir une jolie quantité de mos croisés et de sudoku pour partir sur Mars ». Personnellement je n’ai jamais perdu de temps à ces « activités », c’est le niveau zéro de la culture  ! Il y aura autre chose à faire. Lors des premiers vols, les passagers seront extrêmement motivés par la perspective de leur activité sur Mars; ils auront une multitude de choses à faire pour préparer leur séjour et à mon avis « le temps passera vite ». De ce point de vue l’expérience Mars 500 ne pouvait absolument pas restituer les conditions psychologiques d’un vol vers Mars et elle était donc totalement inutile.

Pour ce qui est de la sexualité, je pense qu’on peut choisir quelques couples stables et testés et je ne pense pas, contrairement à Madame Ekström, que faire l’amour sur Mars, en gravité 0,38g pose des problèmes insurmontables. Pour « pratiquer » dans l’espace, je suis sûr qu’on trouvera des solutions (penser le contraire me semble sous-estimer grandement la créativité de l’homme en cas de vrai besoin) et on ne va quand même pas refuser le voyage Terre-Mars pour cette raison!

L’eau évidemment sera en quantité limitée. Il faudra absolument la recycler. Pourquoi pas ? Pour nettoyer les vêtements, un excellent agent seraient les radiations spatiales, notamment les UV. Je pense qu’on pourrait trouver un endroit mal protégé dans le vaisseau spatial, derrière un hublot par exemple, pour y exposer ses vêtements (et une fois les bactéries mortes, il n’y aura plus d’odeurs). De toute façon un soin de soi exigeant et une excellente ventilation seront importants. « Tout le monde » devra prendre sa part de « maintenance sanitaire » (ce qui se passe dans l’ISS, n’est-ce pas ?). Je ne pense pas que les passagers des premiers vols s’y refusent car l’intelligence et le savoir-vivre auront été des critères de sélection. Ils disposeront aussi des conseils d’un microbiologiste. « Plus tard », lorsque les voyages seront devenus routiniers, on peut envisager que certains passagers aux ressources les plus faibles se portent candidats pour assumer quelques taches domestiques en échange d’une réduction du prix de leur transport. Mais ce « comportement sanitaire » ne sera jamais un détail. Le risque de dérèglement microbiologique est très sérieux en milieu clos. On ne pourra jamais se permettre de le négliger en quittant la Terre pour 30 mois.

Les radiations sont un vrai problème, les SeP (Solar energetical Particles), c’est-à-dire les protons rayonnés par le Soleil, résultant, lorsque l’intensité est forte, en SPE (Solar Particle Event), allant parfois jusqu’aux CME (Coronal Mass Ejection) et, constamment, les quelques 2% de GCR (Galactic Cosmic Ray) composés d’éléments lourds (HZE, énergie d’une particule atomique plus massive que l’hélium), jusqu’au fer ou davantage. Contre les impacts de HZE (et les rayons gamma dérivés), on ne peut rien sauf en recevoir le moins possible, donc pratiquement ne pas rester dans l’espace trop longtemps (sur 6 mois, « ça ira »). Contre les SeP, les doses sur la même durée sont raisonnables, si on ne subit pas un SPE sans protection. Dans cette éventualité on aura intérêt à pouvoir se mettre à l’abri dans un caisson protégé d’eau ou d’aliments (protons !) pendant le temps de l’évènement. Dans ces conditions on peut envisager deux ou trois voyages aller-retour Terre/Mars/Terre sans conséquences graves (fixées internationalement à l’augmentation de plus de 3% du risque de développer un cancer, ce qui n’est pas rédhibitoire). Il faudra bien évidemment mesurer les doses reçues pour rester dans des limites acceptables (« ALARA »…même si dans ce sigle, le 3ème « A » est pour « Achievable » et non « Acceptable »). On pourrait cependant très bien faire le voyage aller et retour pour 0,3 sieverts, bien à l’intérieur des 1 à 4 sieverts conduisant à ce seuil de 3% de risques.

Illustration de titre : partie habitable du Starship. « unofficial interior concept ». TechE Blog, Deep Space Courrier. SpaceX n’a pas donné de plan précis de son aménagement. Il va varier suivant les différentes étapes de l’établissement de l’homme sur Mars.

Illustration ci-dessous : plan de l’intérieur d’un Starship (crédit Philip Lütken, architecte). A noter que ce plan a pour objet de loger 100 personnes, c’est une version futuriste du transport. Au début il n’y aura à bord qu’une douzaine de personnes et beaucoup d’équipements.

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Index L’appel de Mars 21 03 06

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