Les missions habitées dans l'espace lointain présentent de nombreux défis. L'exercice est certainement une option, mais l'équipement nécessaire prendra de la place et sera un drain de puissance.
De plus, ils auront besoin d'espace pour se déplacer, d'endroits où dormir, manger, travailler et se détendre pendant leurs temps d'arrêt. Sinon, ils risquent de succomber à des sentiments de claustrophobie, d'anxiété, d'insomnie et de dépression - entre autres.
La NASA a examiné quelques options et une solution proposée est de mettre ces équipages dans un état d'hypothermie induit entraînant une torpeur - une sorte d'hibernation. Plutôt que d'être éveillés pendant des mois ou des années, les astronautes pourraient entrer dans un état de sommeil profond au début de leur mission, puis se réveiller vers la fin. De cette façon, ils arriveraient frais et prêts à travailler, plutôt que hagard et peut-être même fous.
Si cela commence à vous sembler familier, c'est probablement parce que le concept a été largement exploré par la science-fiction. Bien qu'elle porte différents noms - cryosleep, reefersleep, cryostasis, etc. - la notion d'explorateurs spatiaux préservant leur corps grâce à une suspension cryogénique a été évoquée par de nombreux auteurs de science-fiction, films et franchises.
Mais le plan de la NASA est un peu différent de ce dont vous vous souvenez 2001: Une odyssée spatiale ou Extraterrestres. Au lieu que les astronautes entrent dans un tube et voient leur température baisser, la torpeur serait induite via le RhinoChill - un appareil qui utilise des tubes invasifs pour projeter du liquide de refroidissement dans le nez et dans la base du cerveau.
Pour faire des recherches sur la technologie, la NASA s'est associée à SpaceWorks, une société aérospatiale basée à Atlanta qui étudie les procédures de mise en veille prolongée des équipes spatiales. Au cours du Congrès astronomique international de cette année - qui a eu lieu du 29 septembre au 3 octobre à Toronto - des représentants de SpaceWorks ont partagé leur vision.
Selon la société, induire la torpeur dans un équipage d'astronautes éliminerait le besoin de logements comme des galères, des équipements d'exercice et de grands espaces de vie. Au lieu de cela, les robots pourraient stimuler électriquement les principaux groupes musculaires et fournir de la nourriture par voie intraveineuse pour assurer la santé et le bien-être des astronautes pendant le transport.
Comme le Dr Bradford, président de SpaceWorks Enterprises Inc., l'a déclaré à Space Magazine par courrier électronique:
«Nous avons terminé l'évaluation initiale de notre concept qui a démontré des avantages significatifs par rapport aux approches de mission Mars non torpeur et établi la plausibilité médicale de la torpeur. Nous avons élargi notre équipe et élaboré un plan de développement que nous sommes en train d'exécuter. Bien que l'objectif à plus long terme de permettre l'accès à Mars soit notre objectif ultime, nous avons un certain nombre d'applications commerciales à court terme pour cette technologie que nous développerons en cours de route. »
En plus de réduire le besoin de locaux et de fournitures, le maintien des équipes en hibernation permettrait également d'économiser sur un autre facteur très important: les coûts. Avec un équipage en stase, les navires pourraient être construits plus petits ou avoir plus d'espace pour accueillir des dispositifs de sécurité tels que des boucliers de rayonnement. Dans le même temps, des navires plus petits et plus légers signifieraient que les coûts de matériaux, de construction et de carburant seraient inférieurs.
Selon les maquettes de SpaceWorks, la taille des locaux d'habitation d'un équipage pour une mission sur Mars pourrait être réduite des dimensions actuellement proposées de 8,2 × 9 mètres à seulement 4,3 × 7,5. De plus, les projections actuelles indiquent qu'un habitat prêt pour Mars pour un équipage de 4 personnes pèserait environ 31 tonnes. Mais l'entreprise affirme qu'un habitat de torpeur-stase pourrait peser aussi peu que 15.
Bien sûr, SpaceWorks a également souligné les avantages psychologiques. Plutôt que d'être éveillé pendant tout le voyage de 180 jours, l'équipage pourrait s'endormir et se réveiller à son arrivée. Cela garantirait que personne ne succombe à la «folie de l'espace» pendant le voyage de plusieurs mois et fasse quelque chose de terrible - comme se suicider ou celui de l'équipage!
Naturellement, il reste encore beaucoup de recherche et de développement à faire avant qu'un système d'hibernation de torpeur puisse être considéré comme une option réalisable pour les voyages dans l'espace. Jusqu'à présent, RhinoChill n'a été utilisé que dans des scénarios thérapeutiques sur Terre. La prochaine étape sera de le tester en orbite.
Heureusement, les économies potentielles lors d'un voyage sur Mars ou quelque part dans le système solaire extérieur pourraient être simplement l'incitation à y arriver. Et quoi qu'il en soit, il semble qu'une certaine forme d'hibernation induite sera nécessaire si jamais l'humanité veut explorer les profondeurs de l'espace.
"Nous sommes à l'aube d'une nouvelle ère dans l'espace et mon entreprise est ravie de travailler à l'avant-garde", a déclaré Bradford. «Je crois que notre technologie sera nécessaire pour soutenir les missions humaines sur Mars. Il offre une solution abordable en tirant parti de la recherche médicale continue pour relever les défis couvrant l'ingénierie, la santé humaine et la psychologie pour lesquels nous n'avons pas de solutions alternatives. Cela peut être prêt pour la première mission sur Mars et nous discutons avec des partenaires pour y arriver. »
Pour en savoir plus: SpaceWorks Enterprises
