Une équipe de candidats astronautes cartographie les caractéristiques géologiques du nord du Nouveau-Mexique à l'été 2018.
(Image: © Norah Moran / NASA)
Il est peut-être contre-intuitif que les astronautes, les humains étant envoyés à des centaines de kilomètres de tout rocher, se soucient de la géologie.
Néanmoins, apprenez la géologie qu'ils font, grâce à un cours de formation spécial adapté au travail que les candidats astronautes pourront faire à partir du Station spatiale internationale - soit sur les premières missions d'exploration interplanétaire depuis le Programme Apollo.
"Être capable de comprendre à quoi ressemble quelque chose à quelques centaines de kilomètres au-dessus de la surface de la planète, que ce soit Terre ou la lune ou Mars, en fait partie ", a déclaré à Space.com Cindy Evans, chef de la Division des sciences de l'exploration et de la recherche astronomiques au Johnson Space Center (JSC) de la NASA à Houston." Ce que nous essayons d'introduire, c'est que tous ces différentes perspectives sont importantes, aucune d'entre elles n'est autonome, qu'il leur faut toutes pour obtenir une image complète. Cela a toujours été crucial pour comprendre la géologie de la Terre; nous savons que cela va être crucial pour comprendre la géologie de la lune ou la géologie de Mars ".
Trois classes de formation d'astronautes ont participé au programme de formation sur le terrain vieux de dix ans. Le programme comprend un temps intensif en classe pour apprendre les principes de base de la géologie, mais l'accent est mis sur la sortie sur le terrain pour voir les roches dans leur environnement naturel, où les candidats peuvent toucher les manifestations de ces discussions.
"Ils essaient d'envelopper leur esprit autour de lui, mais quand ils le voient sur le terrain, vous pouvez vraiment voir l'ampoule s'éteindre dans leur tête", Jose Hurtado Jr., géologue à l'Université du Texas à El Paso , qui travaille avec le programme depuis environ une décennie, a déclaré à Space.com. "Ils commencent à comprendre pourquoi cela va être important pour leur future carrière."
Sur chaque site, les chefs de programme travaillent pour s'assurer que les stagiaires ont une vraie idée du fonctionnement de la géologie elle-même. "Nous ne les avons pas mémoriser des noms de rock ou noms minéraux, nous essayons de les faire se concentrer sur l'état d'esprit d'exploration ", a déclaré à Space.com Trevor Graff, un scientifique planétaire travaillant pour l'entrepreneur de la NASA, Jacobs au JSC. En particulier, il souhaite que les stagiaires comprennent ce que les géologues font sur le terrain et pourquoi.
Sur le terrain
L'actuel cours de formation d'astronautes a exploré l'été dernier le monument national de Rio Grande Del Norte dans le nord du Nouveau-Mexique et se rendra dans la région des pics de San Francisco en Arizona plus tard cette année. Cette région de l'Arizona a un rôle historique dans la géologie et dans l'exploration spatiale. "La partie soignée va à ces lieux historiques, vous pouvez en fait choisir des photos de Astronautes d'Apollo s'entraînant sur les mêmes plis de lave ", a déclaré Graff." Ils suivent les traces des personnes qui y ont déjà été. "
Mais la destination du programme de formation ne se limite pas au passé: elle est également informée par les destinations que les candidats astronautes pourraient un jour se retrouver à explorer au-delà de la Terre. "Le champ du volcan de San Francisco où nous allons être a des exemples de classe mondiale du genre de caractéristiques volcaniques vous pouvez voir sur la lune ou sur Mars ", a déclaré Hurtado.
Tout en se familiarisant avec la géologie elle-même, les stagiaires apprennent également à imiter la façon dont les géologues pensent et travaillent. "La géologie est très différente à bien des égards des autres sciences", a expliqué à Space.com Barb Tewksbury, géologue au Hamilton College de New York qui travaille avec le programme depuis une décennie. "Nous avons la plus grande expérience, et tout est cuit et fait et c'est la Terre, et nous essayons de comprendre quelles étaient les conditions de l'expérience."
Les géologues sur le terrain doivent commencer par un plan, mais aussi adapter ce plan en fonction de ce qu'ils trouvent sur le terrain. "Les géologues ne se contentent pas de conduire ou de courir pour collecter des échantillons qu'ils ramènent au laboratoire pour analyse", a déclaré Tewksbury. Ce serait une recette pour combler les lacunes de leurs données beaucoup trop tard.
Les pilotes de chasse parmi les stagiaires semblent comprendre intuitivement comment cela fonctionne, prenant des décisions rapidement sur la base d'informations limitées, a-t-elle déclaré. (Stagiaires actuels ne sont pas autorisés à parler aux médias avant d'avoir terminé le programme.)
Le programme de cette année est conçu pour mettre les stagiaires au défi un peu plus que l'expédition de l'an dernier, même s'ils s'attaquent à des tâches similaires. Les responsables du programme ont également ajouté le facteur de complication des instruments portables qui pourraient vraisemblablement voler lors d'une future mission planétaire.
Parce que le programme est connecté au département astromatériaux de la NASA, qui s'occupe des météorites de l'agence et Échantillons Apollo, il formera également des astronautes à la collecte de souvenirs. "Nous allons également présenter au cours de la deuxième saison sur le terrain le processus et l'état d'esprit derrière l'échantillonnage, afin que vous collectiez les meilleurs échantillons", a déclaré Graff. "Ils vont être des trésors mondiaux."
"Vous devez réfléchir aux outils qui seront nécessaires et à la manière dont vous allez trier tout ce dont vous avez besoin dans le temps disponible", a déclaré Evans. "Vous avez une grande zone, vous ne pouvez pas tout voir, vous avez des ressources limitées, vous ne pouvez porter que tant de roches sur votre dos, donc vous devez réfléchir à la façon dont vous allez le mieux échantillonner et collecter les données que vous devez collecter, et vous ne pouvez pas passer toute votre vie là-bas. "
Astronautes géologues
Pour adapter le programme aux astronautes, les discussions soulignent comment faire de la géologie à distance, que ce soit à partir de la station spatiale ou en préparation d'un atterrissage sur un autre corps planétaire. Bien que les petites caractéristiques géologiques ne soient pas nécessairement visibles, il y en a beaucoup.
"La perspective orbitale vous offre un excellent point de vue", a déclaré Hurtado. Par exemple, en 2009, des astronautes à bord de la station spatiale ont capturé des photographies de certaines des premières étapes d'une éruption volcanique - des phases que les scientifiques ne voient généralement pas - se déroulant à Pic Sarychev au nord-est du Japon. Leurs images ont déclenché une frénésie d'hypothèses parmi les volcanologues sur la façon d'expliquer ce qui se passait. (L'été dernier, les stagiaires ont discuté avec des volcanologues du gouvernement pour éruption de Kilauea alors active.)
La formation s'étend également au-delà des roches et dans des sujets tels que les sciences de l'atmosphère, l'océanographie et les modèles d'utilisation des terres pour préparer les astronautes à toute la gamme des possibilités d'observation de la Terre disponibles depuis l'orbite.
En ce qui concerne les mondes au-delà de la Terre, cette distance pourrait bientôt rétrécir. Ces candidats astronautes pourraient être parmi les premiers humains à mettre le pied sur d'autres mondes depuis la fin du programme Apollo en 1972, ce qui signifie qu'ils doivent être préparés à faire face à la façon dont la science planétaire se manifeste au-delà de la Terre.
Pour les astronautes qui s'habituent à la vue depuis l'orbite, cette perspective sera toujours cruciale au-delà de la Terre. "Toute exploration de surface va commencer de toute façon avec des données de télédétection", a déclaré Evans. En voyant les mêmes caractéristiques terrestres de différents points de vue, les explorateurs planétaires seront mieux équipés pour comprendre les caractéristiques planétaires ailleurs avant de se poser.
Et s'ils atterrissent, ils auront beaucoup à explorer. Si ses étudiants stagiaires astronautes pouvaient faire une découverte géologique au cours de leur carrière, a déclaré Tewksbury, elle savait exactement ce qu'elle espérait qu'ils trouveraient - des preuves de la vie sur Mars. "Je pense que ce serait incroyable, je veux dire, c'est le Saint Graal", a-t-elle déclaré.
Et c'est fondamentalement une question de géologie, a-t-elle dit. "Si c'est là, ce sera dans le disque rock."
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