Projet "Exodus": qu'est-ce qui se cache derrière le rêve de la colonisation de Mars?

Le 27 mars, l'astronaute américain Scott Kelly a quitté la Terre pour l'ISS. Depuis lors, il est là. [traduction d'un article de juin 2015 - traduction approximative.] Chaque jour, l'ISS fait 15,5 tours autour de la planète, ce qui signifie que Kelly fait plus de 450 tours autour de la Terre en un mois.

Kelly a 51 ans, sa taille n'est que de 167 cm, c'est un homme trapu au visage rond et au sourire fin. Si tout se passe comme prévu, il ne reviendra au niveau de la mer qu'en mars 2016. D'ici là, il établirait un record pour être dans l'espace parmi les Américains.

L'espace a un effet néfaste sur le corps, même pendant de courtes périodes. Les changements de pression intracrânienne affectent négativement les yeux. Le manque de poids entraîne des étourdissements. Les liquides ne sont pas collectés dans les parties du corps où ils devraient. Les muscles s'atrophient et les os s'amincissent. Les organes internes se déplacent plus haut dans le corps, la colonne vertébrale s'allonge. Kelly aura 5 cm de plus au moment de son retour.

La NASA a appelé la mission Kelly «Mission annuelle». Les scientifiques suivent son état physique et émotionnel, son sommeil, son pouls, les réactions du système immunitaire, la coordination des mouvements, le métabolisme et la microflore intestinale. Kelly a un frère jumeau, Mark, également astronaute. Tout au long de l'année, Mark subira les mêmes tests cognitifs et physiologiques que Scott, mais déjà sur Terre. Cela permettra d'explorer les effets des voyages dans l'espace, à tous les niveaux, jusqu'au niveau moléculaire.

La mission annuelle de Kelly est la répétition d'un voyage plus long et plus difficile. Il s'agit de la première étape «vers Mars et au-delà». La distance minimale vers Mars est de 56 millions de kilomètres. de la Terre, et dans le meilleur des cas, vous pouvez l'atteindre en neuf mois. En raison du mouvement mutuel des planètes, les astronautes qui atteindront Mars devront s'y refroidir pendant encore trois mois avant de repartir. Ce que vous pouvez apprendre sur Kelly peut aider à prévoir et à surmonter les difficultés des voyages interplanétaires.

Mais alors que la NASA répète ses voyages vers Mars et au-delà, les capacités réelles de l'agence diminuent constamment. La dernière fois, au moins sur la Lune, les Américains ont volé en 1972. Depuis l'administration Nixon, aucun Américain n'est allé au-delà de l'orbite terrestre basse. L'orbite moyenne de l'ISS est de 350 km. Et aujourd'hui, la NASA ne peut même pas atteindre une telle hauteur à elle seule.

Après le départ des navettes spatiales en 2011, l'agence n'a plus d'argent pour livrer des astronautes en orbite terrestre basse. Kelly a d'abord dû se rendre à Baïkonour au Kazakhstan, passer du temps dans un hôtel pour cosmonautes, puis se rendre dans l'espace avec deux astronautes russes sur une fusée Soyouz.

Bien sûr, un voyage de 56 millions de km. devrait commencer quelque part. Mais cela vaut la peine de se demander - où allons-nous? Vers Mars ou juste au Kazakhstan?

Des questions similaires sont posées dans plusieurs livres: dans certains directement, dans d'autres - indirectement. Chris Impey est un astronome de l'Université de l'Arizona qui étudie la structure et l'évolution de l'univers. Dans le livre Beyond: Our Future in Space, Beyond: Our Future in Space, il prévoit un brillant avenir en dehors de la Terre. Il prédit que l'industrie du tourisme spatial se développera considérablement dans 20 ans et que des motels sexuels de gravité zéro apparaîtront. Trente ans plus tard, de petites colonies viables apparaîtront sur Mars et la Lune. Et après cent ans, les enfants commenceront à naître en eux. En 2115, il y aura une génération de personnes qui ne sont pas nées sur Terre et qui n'ont jamais visité leur patrie.

Impi ne cache pas les difficultés actuelles de la NASA. Dans le livre, par exemple, il y a un calendrier pour changer le budget de l'agence par année. Des années 1950 aux années 1960, il a grandi et un an ou deux avant le débarquement en 1969, il représentait près de 5% de toutes les dépenses publiques. Et puis il est descendu. Aujourd'hui, la NASA reçoit environ 0,5% du budget.

Impi n'oublie pas non plus les échecs qui ont abouti à deux catastrophes - la perte de Challenger et de la Colombie, et la vie de quatorze cosmonautes avec eux. Et même lorsque les missiles n'ont pas explosé, les navettes n'ont pas rempli leurs fonctions. «Le nombre de lancements a été 10 fois inférieur à celui prévu et le coût des lancements a été 20 fois plus élevé.»

Impi note qu'en plus de la NASA, d'autres acteurs entrent sur le terrain - les sociétés spatiales commerciales privées. Il cite les plans audacieux de l'entrepreneur néerlandais Bas Lansdorp, qui annonce des voyages aller simple vers Mars via Internet. Il prévoit de financer son entreprise en en faisant une émission de téléréalité. D'autres entreprises incluent Jeff Bezos et son origine bleue, Richard Branson et son Virgin Galactic, et Eric Anderson et ses aventures spatiales. Ce dernier a déjà trouvé un créneau pour lui-même, offrant des visites aux clients fortunés. Ils étaient d'accord avec la chanteuse britannique Sarah Brightman, qui a cependant reporté son voyage - apparemment, l'entrepreneur japonais Satoshi Takamatsu volerait à la place. «Cosmos se réchauffe après de nombreuses années de dépression», écrit Impey.

Stephen Petranek, auteur de Comment nous vivrons sur Mars, est encore plus optimiste. Selon ses calculs, les premiers colons devraient apparaître sur Mars d'ici dix ans. Petranek est un journaliste qui a travaillé comme rédacteur en chef du magazine This Old House, d'où il a déménagé à Discover. Cela explique peut-être pourquoi dans ses livres une grande place est accordée à la présence des outils nécessaires chez les colons de la construction. «Il serait inacceptable lors du forage d'un puits d'eau de détecter, par exemple, que vous n'avez pas prévu la présence de tout minéral sur votre chemin qui nécessite un forage spécial.»

Petranek imagine un programme en plusieurs étapes pour créer une colonie. Les premiers colons devront se battre pour leur survie. Même pour l'extraction de l'eau potable, ils devront développer la surface de la planète et faire fondre la glace. Pour obtenir de l'air, il sera nécessaire d'extraire l'oxygène de l'eau et de le mélanger avec un gaz inerte, qui devra également être amené quelque part. Progressivement, de l'adaptation de leur vie aux conditions de la planète, les colons passeront à l'adaptation de la planète à leurs besoins. Des fleuves réapparaîtront sur la planète, de plus en plus de gens se déplaceront vers Mars et, à la fin, des villes entières y apparaîtront.

Il écrit que Mars "deviendra une nouvelle frontière, un nouvel espoir et un nouveau sort pour des millions de terriens qui feront tout pour profiter des opportunités qui s'ouvrent sur la planète rouge".

Un autre regard sur l'avenir de l'humanité dans l'espace est le livre Exploration and Engineering: The Jet Propulsion Laboratory and the Quest for Mars, écrit par Eric Conway. Conway traite de l'histoire de la science au Caltech Jet Propulsion Laboratory. Le style de son auteur est sec tout comme le paysage lunaire. Il s'intéresse aux détails techniques spécifiques qu'Impi et Petranek omettent dans leurs livres.

La NASA a déjà accompli plusieurs missions qui ont atteint Mars et plusieurs ont échoué. Comme il ne s'agissait pas de missions habitées, les succès et les échecs sont quelque peu mitigés dans la présentation du public. Conway veut comprendre quelles erreurs ont été commises et quelles leçons ont été apprises. À en juger par son analyse, il n'est pas nécessaire de se précipiter pour devenir membre de la première expédition sur Mars.

Considérez l'Orbiter climatique de Mars. Cette unité ressemblait à un téléviseur géant. Il a dû collecter des données sur l'atmosphère de Mars et servir d'émetteur pour d'autres sondes. Une sonde de 125 millions de dollars a été lancée depuis Cap Canaveral en décembre 1998. Pendant les 9,5 mois suivants, il a parcouru le système solaire et, en septembre 1999, il était censé entrer dans l'orbite désignée, encerclant Mars et se déconnectant temporairement du centre. Il était censé entrer en contact vingt minutes après avoir dépassé la planète - mais il ne l'a pas fait. Il a brûlé dans l'atmosphère de la planète. Une enquête a révélé que Lockheed Martin, l'entrepreneur, était responsable de l'échec. Tout s'est produit en raison d'une erreur d'un programmeur qui n'a pas traduit les mesures anglaises de longueur et de poids en métrique. En conséquence, la puissance des moteurs de manœuvre était 4,5 fois plus élevée que nécessaire.Toutes les chances de rectifier la situation ont été manquées - comme l'écrit Conway, en raison de la combinaison «d'erreurs, d'oubli et de manque de personnel».

Le Jet Propulsion Laboratory sert des missions martiennes pour la NASA. Conway a des liens à la fois avec des personnes qui ont participé à la mission Mars Climate Orbiter et avec des personnes de projets plus réussis - par exemple, Mars Exploration Rover Opportunity ou MER-1. En janvier 2004, il a atterri près de l'équateur dans un endroit où aurait pu se trouver auparavant de l'eau liquide. Opportunity a déjà fonctionné 40 fois plus longtemps que prévu et continue d'envoyer des données. Conway est préoccupé par les problèmes de l'agence et les relie, notamment, aux dépenses d'un budget réduit. Cependant, Conway estime que les gens ne devraient pas se précipiter tête baissée dans l'exploration de l'espace lointain.

Conway croit qu'il y a une différence entre le désir des gens d'aller dans l'espace et le désir de le comprendre. Et cette différence a un impact plus important qu'un budget en diminution. Cette contradiction existe dans la structure de l'entreprise, d'une part, qui comprend un programme d'exploration spatiale habitée, et d'autre part, des programmes scientifiques. La planification des missions martiennes est généralement effectuée par le département des programmes scientifiques, mais le département des missions habitées souhaite également participer à la planification. Et dans le cas de l'intersection de ces deux directions apparaît, selon les mots de Conway, le "chaos".

Conway se penche vers les missions scientifiques, et de son point de vue, les gens ne conviennent pas à leur accomplissement. Ils n'ont pas du tout à s'efforcer d'aller sur une autre planète. Ils sont fragiles, exigeants et très chers en termes d'expédition.

«Les gens ont des biomes internes et externes - même si la NASA parvient à stériliser les appareils martiens, nous ne pouvons pas nous stériliser.» Si les gens arrivent sur la planète rouge (et Conway, qui a maintenant 49 ans, croit que cela ne se produira pas de son vivant), ils pollueront la surface de la planète simplement en y apparaissant. "Les scientifiques ont besoin de Mars pur, non pollué par la Terre." Sans parler du cas où les gens commencent à se lancer dans la terraformation. «Dans ce cas, Mars, que les scientifiques veulent étudier, cessera d'exister. Mars deviendra différent. "

Quelques semaines après que Scott Kelly a atteint l'ISS, une société privée SpaceX a lancé une fusée avec une cargaison pour l'ISS. La cargaison était de l'électronique, de la nourriture et vingt souris vivantes pour des expériences. Surtout pour l'astronaute Samantha Cristoforetti, il y avait même une machine à expresso conçue pour fonctionner dans des conditions de faible gravité. Comme ils l'ont écrit sur le site Web du Daily Coffee News, ce sera «une petite gorgée pour une personne, mais une gorgée géante pour toute l'humanité».

La fusée était réutilisable. Sa première étape a été de retourner sur Terre et d'atterrir doucement sur un navire dans l'océan Atlantique. Mais cela ne s'est pas produit - le pas s'est retourné et a explosé. Elon Musk, le fondateur de SpaceX, a expliqué sur son compte Twitter que cela s'était produit parce que la soupape du moteur était trop lente.

SpaceX, malgré tous les revers, a fait le plus pour prouver que l'espace privé peut décoller de la Terre. Le musc est devenu une icône des passionnés de Mars. Et bien que SpaceX n'ait pas encore envoyé une seule personne sur orbite terrestre (cela devrait être fait en 2017), Musk a déclaré qu'un travail sérieux était en cours sur le vaisseau spatial pour voler vers Mars, le Mars Colonial Transporter. Les détails du projet seront connus vers la fin de l'année.

Pour Mask, l'exploration de Mars n'est pas seulement un projet sympa. "Allons-nous devenir une vision multi-planétaire?", Demande-t-il. «Sinon, notre avenir n'est pas si brillant. Nous allons juste traîner sur Terre jusqu'à ce qu'une catastrophe nous détruise. »

Impi dit la même chose. «L'humanité a évolué des millions d'années. Mais au cours des 60 dernières années, les armes atomiques ont créé la possibilité d'une auto-destruction complète. Tôt ou tard, nous devons aller au-delà de la balle bleu-vert ou mourir. " Il est repris par Petranek. «Il existe de réelles menaces à la persistance de l'humanité - en particulier, l'incapacité de sauver notre planète de la destruction de l'environnement et la possibilité d'une guerre nucléaire. Les premières personnes à émigrer vers Mars sont le meilleur espoir pour la survie de l'espèce. »

Pourquoi les gens qui croient qu'il est possible de vivre en dehors de la Terre considèrent-ils qu'il est impossible d'y vivre? En un sens, le lien entre ces deux idées remonte à l'époque d'Enrico Fermi. En 1950, Fermi, l'un des pères de la bombe atomique, se tourna vers Edward Teller, le père de la bombe à hydrogène, et lui demanda: "Où est tout?" Une formulation étendue de cette question, connue sous le nom de «paradoxe de Fermi», est la suivante: la

Terre est une planète banale en orbite autour d'une étoile banale. Compte tenu de l'âge de l'Univers et de la vitesse de notre développement technique, on pourrait s'attendre à ce qu'une forme de vie raisonnable d'une autre partie de la galaxie ait atteint la Terre. Mais nous n'avons pas connaissance de tels cas. Alors où sont-ils?

Dix ans plus tard, un diplômé de Harvard, l'astronome Frank Drake, réfléchissant à un problème similaire, a formulé le problème en termes numériques. La variable clé de l'équation de Drake est la durée de vie d'une civilisation capable de produire des roquettes et des machines à café expresso sans gravité. S'il y a beaucoup de planètes adaptées à la vie, et que la vie donne finalement lieu à la raison, et si les êtres intelligents d'une planète peuvent comprendre comment communiquer avec les êtres d'une autre, alors nous ne recevons pas de nouvelles d'eux signifie que ces civilisations ne vivent pas longtemps.

"En regardant notre niveau de développement technologique actuel, vous pourriez penser que quelque chose d'étrange se produit avec les civilisations, dans le mauvais sens du terme", a déclaré Musk dans une interview. «Il se peut qu'il y ait tant de civilisations mortes vivant sur la même planète.» Bien sûr, dans une galaxie contenant "beaucoup de civilisations mortes qui vivaient sur une planète", il peut aussi y avoir des civilisations mortes qui vivaient sur deux.

En 1965, la NASA se préparait à envoyer un homme sur la lune et a financé en même temps une étude de ce qui arriverait aux chiens placés dans un espace sans air. Des groupes de test de trois chiens ont été fermés dans des chambres, d'où l'air a été pompé.

Les chiens sont adaptés à la pression existant en mer. Les gaz à l'intérieur de leur corps sont en équilibre avec la pression externe. Dans le vide, cet équilibre est rompu. Les chiens expérimentaux ont enflé dans le vide, comme des ballons ou, comme décrit dans le rapport, comme des «sacs gonflés en peau de chèvre». Fait intéressant, les globes oculaires n'étaient pas soumis à un tel gonflement, bien que les tissus mous qui les entouraient, ainsi que les langues, étaient considérablement enflés.

La différence de pression a entraîné de graves conséquences pour le tractus gastro-intestinal. Les chiens gonflés ont soufflé de l'air de leurs tripes. Cela a entraîné des selles, des mictions et des vomissements. L'état des chiens était similaire à une crise d'épilepsie, et leur langue a gelé en raison du refroidissement dû à une évaporation rapide. Un total de 126 chiens ont été testés dans cette chambre à différents intervalles de temps. Un tiers de ceux qui ont passé deux minutes dans le vide sont morts. Les autres ont été époustouflés et ont finalement récupéré. Parmi ceux qui ont passé trois minutes dans le vide, les deux tiers sont déjà morts.

Je suis tombé sur le travail «Vérifier la décompression des animaux dans un environnement proche du vide» en cherchant des matériaux sur la mission annuelle. Et j'ai soudain réalisé que malgré tout mon entraînement et mon courage, Kelly est, en fait, un autre mammifère expérimental. Comme des chiens, il a été enfermé dans une chambre hermétique pour découvrir combien son corps pouvait supporter. Et dans les deux expériences, les résultats sont assez prévisibles.

Toute créature que nous avons rencontrée jusqu'à présent, des chiens, des personnes et des souris aux tortues, araignées et hippocampes, est adaptée par l'évolution pour exister sur un accident cosmique tel que la planète Terre. L'idée que nous pouvons prendre ces formes de vie magnifiques et incroyables et les jeter dans l'espace, et que cette action sera notre «meilleur espoir» - est soit trop fantastique, soit trop déprimante.

Comme Impi l'a mentionné, pendant 60 ans, il y a eu l'opportunité de faire exploser toute l'humanité. Et un tel jour peut arriver. Au moins, nous détruisons déjà de nombreuses créatures différentes. Mais le problème de considérer Mars comme une planète de retraite manque une chose évidente (à l'exception du manque d'oxygène, de pression atmosphérique, de nourriture et d'eau liquide). Où que nous allions, nous nous emportons avec nous. Soit nous pouvons faire face aux menaces posées par notre intelligence, soit pas. Peut-être n'avons-nous pas encore rencontré une seule race extraterrestre parce que les races survivantes ne sont pas des races qui se précipitent à travers la galaxie. Peut-être qu'ils s'assoient tranquillement à la maison et s'occupent des jardins.

Source: https://habr.com/ru/post/fr396387/


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