Au cours des prochaines décennies, la NASA a des plans assez audacieux pour l'exploration spatiale. D'ici les années 2030, ils espèrent monter leur «Journey to Mars». une mission en équipage qui verra les astronautes voyager au-delà de la Terre pour la première fois depuis l'ère Apollo. Dans le même temps, des entreprises et des organisations privées comme SpaceX et MarsOne espèrent commencer à coloniser Mars d'ici une dizaine d'années.
Selon Chris Hadfield, ces concepts de mission sont tous bons et bons. Mais comme il l'a expliqué dans une récente interview, nos efforts devraient se concentrer sur une exploration renouvelée de la Lune et la création d'une colonie lunaire avant de faire de même pour Mars. À cet égard, il est rejoint par des organisations telles que l'Agence spatiale européenne (ESA), Roscosmos, l'Agence spatiale nationale chinoise (CNSA) et d'autres.
Lorsqu'il s'agit d'établir une base sur la Lune, les avantages sont plutôt importants. Pour commencer, un avant-poste lunaire pourrait servir de base de recherche permanente pour des équipes d'astronautes. Dans le même ordre d'idées, elle offrirait des possibilités de collaboration scientifique entre les agences spatiales et les entreprises privées - de la même manière que la Station spatiale internationale le fait aujourd'hui.
En plus de cela, un avant-poste lunaire pourrait servir de station de ravitaillement, facilitant des missions plus profondes dans le système solaire. Selon les estimations préparées par NexGen Space LLC (une société de conseil pour la NASA), une telle base pourrait réduire le coût de toute future mission sur Mars d'environ 10 milliards de dollars par an. Enfin et surtout, il tirerait parti des technologies clés qui ont été développées ces dernières années, des fusées réutilisables à la fabrication additive (autrement dit, l'impression 3D).
Et comme Chris Hadfield l'a déclaré dans une interview avec Nouveau scientifique, il y a aussi un certain nombre de raisons pratiques pour revenir sur la Lune avant d'aller sur Mars - allant de la distance au développement de «l'expertise spatiale». Pour ceux qui s'intéressent à la science et à l'exploration spatiale, Chris Hadfield est devenu un nom connu ces dernières années. Avant de devenir astronaute, il était pilote au sein de l'Aviation royale canadienne (ARC) et a effectué des missions pour le NORAD.
Après s'être joint à l'Agence spatiale canadienne (ASC) en 1992, il a participé à deux missions spatiales - STS-74 et STS-100 en 1995 et 2001, respectivement - en tant que spécialiste de mission. Ces missions impliquaient un rendez-vous avec la station spatiale russe Mir et l'ISS. Cependant, sa plus grande réalisation s'est produite en 2012, lorsqu'il est devenu le premier astronaute canadien à commander une mission ISS - Expédition 35.
Au cours de cette mission de 148 jours, Hadfield a attiré une importante exposition médiatique en raison de son utilisation intensive des médias sociaux pour promouvoir l'exploration spatiale. En réalité, Forbes a décrit Hadfield comme «peut-être l'astronaute le plus averti des médias sociaux à avoir quitté la Terre». Ses activités promotionnelles comprenaient une collaboration avec Ed Robertson des Barenaked Ladies et les Wexford Gleeks, chantant «Est-ce que quelqu'un chante? " (I.S.S.) par Skype.
La diffusion de cet événement a été une grande sensation médiatique, tout comme son interprétation de David Bowie "Space Oddity", qu'il a chanté peu de temps avant de quitter la station en mai 2013. Depuis sa retraite de l'Agence spatiale canadienne, Hadfield est devenu un communicateur scientifique et un défenseur de l'exploration spatiale. Et en ce qui concerne l'avenir, il a été très direct dans son évaluation du fait que nous devons d'abord regarder la Lune.
Selon Hadfield, l'une des principales raisons de l'établissement d'une base sur la Lune est liée à sa proximité et au fait que les humains ont déjà fait ce voyage auparavant. Comme il l'a déclaré:
«Avec l'exploration spatiale longue distance, il y a tout un tas d'inconnues. Nous connaissons certaines des menaces: le manque de fiabilité de l'équipement, comment fournir suffisamment de nourriture pour cette durée. Mais il y en a d'innombrables autres: Quels sont les impacts des rayons cosmiques sur le corps humain? Quel type de vaisseau spatial devez-vous construire? Quels sont les effets psychologiques de ne rien avoir dans la fenêtre pendant des mois et des mois? Et aller dans un endroit que personne n'a jamais visité auparavant, cela ne peut pas être réduit. "
En cela, il a certainement un point. Au plus proche - c'est-à-dire lorsqu'il est en "opposition avec le Soleil", ce qui se produit environ tous les deux ans - Mars et la Terre sont encore très loin l'une de l'autre. En fait, la dernière approche la plus proche s'est produite en 2003, lorsque les deux planètes étaient distantes d'environ 56 millions de kilomètres (33,9 millions de milles). En juillet dernier, les planètes étaient à nouveau en opposition, où elles étaient distantes d'environ 57,6 millions de kilomètres (35,8 millions de milles).
En utilisant des méthodes conventionnelles, il faudrait une mission entre 150 et 300 jours pour se rendre de la Terre à Mars. Alors qu'une approche plus économe en carburant (comme les moteurs ioniques) coûterait moins cher mais prendrait beaucoup plus de temps, une méthode plus rapide comme les fusées chimiques pourrait coûter beaucoup plus cher. Même avec la propulsion nucléaire thermique (NTP) ou le concept de fusée à magnétoplasma à impulsion spécifique variable (VASIMR), le voyage pourrait encore prendre de 5 à 7 mois.
Pendant ce temps, les astronautes ne seraient pas seulement soumis à une grande quantité de rayonnement cosmique, ils devraient faire face aux effets de la microgravité. Comme l'ont montré les études menées à bord de l'ISS, une exposition à long terme à un environnement de microgravité peut entraîner des pertes de densité osseuse, une atrophie musculaire, une diminution de la vue et des lésions organiques.
Des études récentes ont également montré que l'exposition aux rayonnements à la surface de Mars serait assez importante. Au cours de son voyage vers Mars, le Curiosité rover a enregistré qu'il était soumis à une dose moyenne de 1,8 millisieverts (mSv) par jour à l'intérieur de son vaisseau spatial - le Laboratoire des sciences de Mars. Au cours de ses trois cents premiers jours à la surface, il a été exposé à environ 0,67 millisieverts (mSv) par jour.
Cela représente environ la moitié et le cinquième (respectivement) de ce à quoi les gens sont exposés au cours d'une moyenne ici sur Terre. Bien que cela ne soit pas conforme aux directives officielles de la NASA, cela reste conforme aux directives d'autres agences spatiales. Mais pour aggraver les choses, une nouvelle étude de l'Université du Nevada, à Las Vegas, a conclu que l'exposition aux rayons cosmiques pouvait causer des dommages cellulaires qui se propageraient à d'autres cellules du corps, doublant efficacement le risque de cancer.
Les risques d'aller sur la Lune, en revanche, sont faciles à prévoir. Grâce aux missions Apollo, nous savons qu'il faut entre deux et trois jours pour voyager de la Terre à la Lune. le Apollo 11 La mission, par exemple, a été lancée depuis le cap Kennedy le 16 juillet 1969 et est arrivée en orbite lunaire le 19 juillet 1969 - passant un total de 51 heures et 49 minutes dans l'espace. Les astronautes effectuant ce type de mission seraient donc soumis à beaucoup moins de radiations.
Certes, la surface de la Lune est toujours exposée à des quantités importantes de rayonnement puisque la Lune n'a pas d'atmosphère à proprement parler. Mais la NASA estime que des murs de 2,5 mètres d'épaisseur (et fabriqués à partir du régolithe lunaire) fourniront tout le blindage nécessaire pour assurer la sécurité des astronautes ou des colons. Selon Hadfield, une autre bonne raison d'aller d'abord sur la Lune est que l'expertise dans la vie hors du monde fait défaut.
"Il y a six personnes vivant sur la Station spatiale internationale, et nous avons des gens là-bas en continu depuis près de 17 ans", a-t-il déclaré. «Mais la réalité est que nous n'avons pas encore compris comment vivre en permanence hors de la planète. Je pense donc que si nous suivons le modèle historique, la lune serait la première. Non seulement pour réaffirmer que nous pouvons y arriver, mais pour montrer que nous pouvons également y vivre. »
Mais peut-être que la meilleure raison de régler la Lune avant de passer sur Mars est liée au fait que l'exploration a toujours consisté à franchir la prochaine étape, puis la suivante. On ne peut pas simplement sauter d'un endroit à l'autre et s'attendre à des résultats positifs. Ce qu'il faut, ce sont des pas de bébé. Et avec le temps, une traction suffisante peut être obtenue et le processus augmentera de vitesse, permettant des étapes plus grandes et plus étendues. Ou, comme l'a dit Hadfield:
«Pendant des dizaines de milliers d'années, les humains ont suivi un modèle sur Terre: l'imagination, l'exploration technologique, le peuplement. C'est ainsi que les premiers humains sont arrivés en Australie il y a 50000 ou 60000 ans, et comment nous sommes passés de Yuri Gagarin et Alan Shepherd en orbite autour de la Terre aux premières personnes qui ont empreintes de pas sur la lune, aux personnes vivant en orbite.
Sur la base de cette progression, on peut donc voir pourquoi Hadfield et d'autres pensent que la prochaine étape logique est de retourner sur la Lune. Et une fois que nous nous y sommes implantés, nous pouvons ensuite l'utiliser pour lancer des missions à longue portée vers Mars, Vénus et au-delà. Des étapes incrémentielles qui finissent par s'additionner aux êtres humains posant le pied sur chaque planète, lune et corps plus grand du système solaire.
En ce qui concerne la colonisation lunaire, n'oubliez pas de consulter notre série sur la construction d'une base lunaire, par Ian O’Neill du magazine Space.
