Retour vers le cocon de notre petit coin d’Univers

Après un grand tour aussi loin qu’il est possible d’imaginer, je voudrais que vous reveniez avec moi dans notre tout petit coin d’Univers, là où « il fait bon chaud » parce que nous sommes chez nous, dans un environnement familier en termes d’espace et de temps.

Dans ce petit coin d’Univers il y a tous les astres que l’homme a connus depuis qu’il regarde le ciel, le Soleil, la Lune et les planètes que l’on peut voir à l’œil nu. A celles-ci se sont ajoutées au fil des derniers siècles, grâce aux premiers instruments d’observation (et aux calculs fondés sur des lois peu à peu comprises), celles qui sont hors de portée de nos yeux, jusqu’à Neptune et à Pluton. Il y a aussi les constellations du Zodiac qui nous accompagnent avec leurs symboles depuis la plus haute antiquité et de temps en temps un météore qui écrit sa trace furtive et silencieuse sur le noir de la nuit. En arrière-plan, tout en douceur, l’immense écharpe de la Voie Lactée, juste pour donner à ce panorama grandiose encore un peu plus de profondeur et de mystère.

Nous sommes ici, sur notre Terre, et nous « contemplons en nous interrogeant » comme toujours nous l’avons fait mais certains d’entre nous aussi « projettent de faire » car depuis très peu, un quantum de temps au regard de l’Artiste qui a peint le tableau, nous pouvons nous mouvoir à l’intérieur de ce que nous voyons. Oh, il n’est pas question d’aller bien loin mais comme nous avons juste commencé et que nous sommes encore « jeunes » nous pensons que « tout » nous sera accessible.

Nous sommes un peu présomptueux. C’est dans le contexte de cette surestimation de nos possibilités, que quelques auteurs de science-fiction, se libérant allègrement de toutes les contraintes physiques, ont osé écrire qu’il suffirait de monter dans notre vaisseau spatial et que nous pourrions aller nous promener dans le domaine de Sirius ou d’Aldébaran pour aller réveiller LA princesse endormie et la ramener pour la présenter à nos parents ou régner là-bas avec elle…Certains, généralement un peu naïfs, y ont cru.

Devenus adultes, certains (parfois les mêmes) ont voulu quand même essayer et se sont mis à réfléchir sérieusement aux vraies possibilités qui s’offraient à nous, compte tenu des capacités réelles de nos technologies, aujourd’hui la propulsion chimique. Le bilan est simple à faire. On peut cocher les cases :

Mercure, vous oubliez ; trop près du Soleil donc trop dangereuse ; il faut ralentir considérablement pour pouvoir se mettre en orbite autour d’elle et donc, de freinages en freinages, le voyage dure forcément plusieurs années (7 ans pour la sonde Bepi Colombo !). Par ailleurs, la face de la planète exposée au Soleil est beaucoup trop chaude (irradiance 12.000 W/m2 et température 700 K) et la face opposée beaucoup trop froide (90 K), sans compter qu’il n’y a aucune atmosphère pour lisser ces conditions. Kim Stanley Robinson a imaginé qu’on pourrait s’installer juste sur le terminateur et se déplacer dans un train en sens inverse de la progression de la lumière solaire sur des rails qui, en arrière du dernier wagon, se dilateraient avec la chaleur ; cela me semble vraiment trop risqué. Pas vous?

Vénus, toujours trop chaude (irradiance 3140 W/m2) mais surtout enveloppée d’une atmosphère incroyablement épaisse jusqu’à en être presque liquide en surface et générant par effet de serre une température insupportable pour nos instruments et a fortiori pour nos pauvres corps de chair et d’eau. Et qu’on ne me parle pas d’aller croiser dans la haute atmosphère au milieu des nuages d’acide sulfurique. Ce ne serait pas plus raisonnable que de se déplacer avec le terminateur de Mercure !

Jupiter (irradiance 50 W/m2) et Saturne (irradiance 10 W/m2) sont trop éloignés et dans le noir puisque les rayons du Soleil ne les éclairent presque plus pour nos yeux réglés sur l’irradiance solaire de l’orbite terrestre (1360 W/m2).

Ne songeons même pas aux lunes d’Uranus ou de Neptune (y compris Titan !) ou à Pluton, inaccessibles dans un temps de voyage raisonnable…et tellement froids.

Reste la Lune, Mars et rien d’autres, toujours en termes d’accessibilité physique, bien sûr, car il faut continuer à observer toujours aussi loin que possible avec les merveilleux instruments dont nous disposons aujourd’hui. C’est sur ces deux-là qu’il faut nous concentrer et oublier tout le reste. Nos descendants verront bien ce que, eux, pourront faire en fonction des progrès technologiques qu’au cours du temps nous-mêmes, nos enfants, nos petits-enfants ou arrière-petits-enfants (je m’arrête là ne sachant pas très bien le temps qui sera nécessaire) auront pu accomplir.

Alors la Lune, oui, bien sûr mais je vous ai déjà dit que « je ne suis pas très chaud ». Je ne sais pas s’il faut la voir comme une première étape pour aller ensuite vers Mars ou si notre tentative d’implantation ne risque pas de nous en dégouter. Ce sera dur de vivre sur la Lune pour les raisons que j’ai déjà exposées mais que je répète : Alternance jour/nuit de 14 de nos jours ; pas facile pour faire pousser des fruits et légumes sous serres éclairées par de la lumière naturelle ! Absence quasi-totale d’eau et ce n’est pas la découverte récente qui a montré qu’elle est présente en quantités infinitésimales dans le sol de surface (100 à 412 ppm, 100 fois moins que dans le Sahara; comment l’exploiter !) qui me fera changer d’avis. Absence totale d’atmosphère ; ce qui signifie absolument aucune protection contre les radiations spatiales (mais ce n’est pas le plus grave car on peut toujours vivre sous terre et sortir en surface en cas de besoin ou d’envie). Gravité très faible (0,16g) ce qui gêne considérablement la locomotion en forçant au sautillement (on l’a vu lors des missions Apollo) et l’équilibre si l’on porte au dos son équipement de survie (où ailleurs pourrait-on le mettre ?), sans oublier que la microgravité n’est certainement pas bonne pour la santé. Etant donné que l’on pourra toujours agir en direct sur la Lune par robots interposés (pratiquement pas de « time-lag » – décalage de temps – avec la Terre) et que l’on pourra toujours y aller à la date qu’on voudra, le « trade off » coût + difficultés de l’implantation sur avantages de l’implantation sera toujours défavorable. Le seul « village » que l’on peut envisager, c’est une base stockant des équipements d’étude et d’observation, rejointe lorsque ce sera nécessaire, par des personnes venant les poser, les régler, les entretenir, ou prélever des données/échantillons préalablement collectés par des robots, avec des ressources et des vivres venant de la Terre (comme l’on fait quand on va en Antarctique).

Par contraste l’on voit bien l’intérêt d’aller s’installer sur Mars. Tout de suite je voudrais insister sur le fait que Mars est déjà suffisamment « loin » pour qu’il y ait un « time-lag » important, qu’on ne peut y accéder que lorsque les fenêtres de départ sont ouvertes (et ces fenêtres ne le sont qu’un seul mois tous les 26 mois) et que l’exposition aux radiations spatiales est plus importante pendant le voyage (qui est long) que sur la planète de destination. Rien que ces trois raisons poussent à s’installer sur Mars de façon durable (en ne prenant en compte que les motivations scientifiques qui nous poussent parallèlement à aller sur la Lune) ; pour pouvoir véritablement y travailler (puisqu’on ne peut commander les robots en direct) ; pour pouvoir y vivre confortablement (vivre une mission sur la Lune de 15 jours ou un mois, n’est pas la même chose que vivre 18 mois sur Mars encadrés de deux fois 6 mois de voyage) ; pour éviter de faire de multiples voyages éprouvants sur le plan radiatif (Mars se trouve sans doute à la limite de ce qu’on peut supporter continument au cours d’un voyage et de toute façon il faudra éviter de faire plus de 3 allers et retours dans sa vie du fait de l’accumulation des doses). En dehors de ces points très importants, je rappellerai que sur Mars, nous avons de l’eau en quantités exploitables (banquises de glace en de nombreux endroits) ; une atmosphère qui présente deux avantages, le premier c’est que bien que peu dense (pression 610 pascals en moyenne), elle donne une certaine protection contre les radiations et les micrométéorites (« mieux que rien »), le deuxième c’est qu’étant composée à 95% de gaz carbonique, elle est une source, d’exploitation facile, d’oxygène (pour respirer et fournir du comburant à la propulsion), de carbone et de méthane (carburant pour la propulsion).

Donc pour moi, la seule implantation qui mérite d’être envisagée c’est bien celle sur Mars et pour la faire vivre, c’est-à-dire lui procurer des revenus sur le long terme qui ne coûtent rien aux Etats, il faut envisager un minimum de vols tous les 26 mois (disons, rapidement une dizaine dans chaque sens) pour obtenir des coûts unitaires de transport suffisamment bas, et ouvrir aussi largement que possible ces vols à des personnes non-spécialistes, scientifiques ou ingénieurs, je veux dire des « touristes » (qui peuvent néanmoins venir pour des raisons très utiles à la communauté) afin d’accéder à leur épargne et éventuellement de bénéficier de leurs investissements.

Vivre sur Mars présentera des inconvénients : sorties obligatoirement en combinaison pressurisée et avec des bouteilles d’oxygène, absence d’eau courante et de végétation dans le paysage, poussière collante et omniprésente (puisqu’il n’y a pas d’eau courante), chutes non exceptionnelles de micrométéorites jusqu’au sol puisque non consumées dans l’atmosphère. Cependant Mars sera aussi un monde magnifique dans son austérité, comme le désert d’Atacama ou le Hoggar et il y aura autant d’oasis que l’on créera d’implantations humaines. Ce sera une « nouvelle-frontière » comme disent les Américains, un monde « neuf » ou tout sera possible, où l’ingéniosité et la création ne seront limitées que par notre capacité de faire, un monde où l’entreprise, construite sur l’utilité et le pragmatisme, sera sanctionnée uniquement par l’échec ou la réussite, un monde où la réussite et la rémunération seront la contrepartie du travail et de la persévérance, un monde de liberté en dépit des contraintes fortes sur la vie. Alors dans ce tout petit coin d’Univers aux dimensions effrayantes, la Terre ne sera plus la seule planète habitée et en regardant le ciel, les hommes qui seront restés ici sauront que de l’autre côté du nouvel Océan, à moins d’une demi-heure-lumière de chez eux, ils pourront compter sur l’« autre », un vrai réconfort compte tenu des dangers et de notre fragilité.

Illustration de titre (crédit NASA),

Le système solaire « en poupées russes » (de gauche à droite) : Le système solaire interne depuis le Soleil jusqu’à la Ceinture d’Astéroïdes n’est qu’un point à l’échelle du même système incluant les planètes extérieures et la Ceinture de Kuiper. Ce même système planétaire n’est lui-même qu’un point à l’échelle du système solaire dans son entier à l’intérieur de la « coque » du Nuage de Oort qui l’enveloppe. On arrive ainsi jusqu’à quelques 2 années lumières de notre Soleil (imprécision sur le Nuage de Oort extérieur). Mars évolue entre 3 et 25 minutes-lumière de la Terre ; la plus proche étoile, Proxima Centauri, se trouve à 4,3 années-lumière et le diamètre de la Voie-lactée est de 100.000 années-lumière. On voit bien que Mars et la Terre sont extrêmement proches à ces différentes échelles. Mars est bien « la seule planète accessible la moins inhospitalière ».

Ci-dessous autre représentation du système (crédit NASA), de gauche à droite, de haut en bas et de droite à gauche (à la boustrophédon): 1. Système solaire interne jusqu’à Jupiter; 2. Système solaire externe; 3. Inclusion de Sedna, planète naine à l’orbite excentrique, pénétrant profondément dans la Ceinture de Kuiper; 4. le Système à l’intérieur du nuage de Oort.

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Index L’appel de Mars 20 12 01