|
|
|
Mars, le dieu de la guerre La colonisation de Mars (IX) Le World Space Congress qui organise les conférences du COSPAR (Committee on Space Research) et de l’IAF (International Astronautical Federation) a déjà posé les premiers jalons de l’exploration de Mars, celle de la Lune et son exploitation à des fins scientifiques. Mais Mars n'est pas la porte d'à côté, elle se situe à 227.9 millions de kilomètres du Soleil. Même en déterminant la trajectoire la plus courte pour y arriver depuis la Terre (ou la Lune) il faut tout de même parcourir... 490 millions de kilomètres ! Avec la technlogie actuelle le voyage durerait au moins 6 mois. Mais avec un moteur à plasma comme l'envisagent les ingénieurs de la société Ad Astra Rocket, on pourrait aller sur Mars en.... 39 jours !
Début 2004, à la veille de sa réélection, le président Bush, Jr relança l'aventure spatiale en proposant de construire une base permanente sur la Lune en 2015 qui pourrait servir de base de lancement à une future mission vers Mars. Toutefois beaucoup de spécialistes de la NASA, s'ils applaudirent l'initiative, ont considéré qu'en l'état actuel du savoir-faire américain et du budget ce projet était purement démagogique et irréaliste. L'agence américaine n'a plus l'expertise des ingénieurs du programme Apollo; la plupart sont pensionnés et les jeunes responsables, même féru sur le plan théorique, n'ont jamais travaillé sur un aussi ambitieux projet, ni même personne. Si nous avons en théorie les connaissances requises pour mener à bien un tel projet, encore faut-il le budget pour pouvoir le développer et tester les prototypes. Or la NASA n'a pas cet argent. Comme son père avant lui en avait fait la cuisante expérience, il y a de fortes chances que ce projet soit principalement bloqué par le Congrès pour une question purement financière. Le président Bush, Jr a oublié le prix d'un tel projet; selon les experts, déposer des hommes sur Mars coûterait entre 600 et 800 milliards de dollars. Par comparaison, le programme Apollo ne "coûta que" 73 milliards de dollars... Un seul vol habité vers Mars coûtera dix fois plus cher que tout le programme Apollo ! En effet, pour coloniser Mars, entendons y envoyer des hommes plutôt que des machines qui pourront mieux qu'elles nous faire apprécier la qualité du sol et organiser l'exploration de la planète, il faut tenir compte de la sécurité et des conditions de survie. Non seulement au cours du vol, mais également durant les phases d'atterrissage, d'exploration (au moins durant 30 jours) et durant le retour. L'homme est de loin plus efficace qu'une machine mais il est aussi beaucoup plus fragile et il n'est pas question de tomber malade, d'être intoxiqué par les poussières ou irradié par le rayonnement solaire à 200 millions de km de la Terre. Mais le problème financier est d'importance car 800 milliards de dollars est une somme qu’aucun consortium ne pourrait supporter sans le répartir sur plus d'une génération voire un siècle. Ce genre de planification à très long terme est peu réaliste. A lire: Moon to Mars, A Journey to Inspire, Innovate, and Discover Le rapport de la NASA présenté au Président Bush Jr en 2004 (PDF de 2.2 MB)
Proposer comme le fit le président Bush, Jr une mission habitée vers Mars de 30 jours dans moins de 30 ans est une utopie mais seul l'avenir jugera de l'intérêt de tels investissements. Non pas qu'ils soient inutiles, car si nous prenons l'exemple du programme Apollo il a permis de faire vivre durant plus d'une décennie des centaines de milliers de familles de travailleurs d'Alabama, du Texas et de Floride. Mais encore faut-il avoir les moyens de soutenir un tel projet et d'assumer les risques. Maintenant on peut envisager une colonisation de Mars à grande échelle, une dimension politique et économique qui va bien au-delà de la simple raison "stratégique", la recherche scientifique ou la prouesse technologique. C’est uniquement dans ce cadre que le budget pourrait être libéré et dans cette éventualité les autorités n'hésiteront pas à solliciter le support des industriels et des universités. L’exploration de Mars semble inévitable, même si l’on discute encore de l’opportunité d’une mission humaine. Que cette exploration soit remise aujourd’hui en question, cela se conçoit, mais un jour ou l’autre l’homme embarquera destination Mars. En réalité, la NASA et quantité de sociétés et de laboratoires privés planchent déjà sur la question. Après l'abandon du programme Constellation, le président Barack Obama annonça en 2010 son intention de mettre des hommes en orbite autour de Mars d'ici 2035 puis d'y atterrir. A lire : Vasimr, moteur magnétoplasmique à impulsion spécifique variable Un moteur à plasma fabriqué par Ad Astra Rocket
Les critères d'une mission sont déjà connus : étant donné que le projet Vasimr n'est qu'au stade de prototype, nous devons nous rabattre sur la technologie existante et ayant fait ses preuves. Cela signifie une propulsion chimique (voire électrique, la seule alternative déjà testée dans l'espace), une durée du vol de 6 à 9 mois, un vaisseau-mère assemblé sur Terre (les assemblages en orbite terrestre sont postposés), un lander martien aérodynamique à décollage et atterrissage vertical, équipement revu, aides à la décision et systèmes experts, combinaison ultra-légère, bourrée d'électronique de pointe, ordinateur portatif, écran souple fait de polymères, etc. Jusqu'à quel point la haute technologie sera exploitée dépendra de la fiabilité, des performances et du coût de ces innovations. On en reparlera vers 2035. En effet, ce programme très ambitieux dépendra des prioriétés du gouvernement américain. Aussi pour l'heure les sondes d'explorations continuent leur travail de "détective", comparant l'évolution de Mars à celle de la Terre. Les deux planètes sont en effet nées ensembles, mais l'une était plus petite et plus légère que l'autre et a subit une lente dégradation, ceci est facile à comprendre. En revanche, la vie s'est développée sur Terre et on se demande s'il elle ne serait pas apparue également sur Mars voici 4 milliards d'années. Elle se situe dans la zone habitable et a donc pu connaître un passé plus glorieux. Y répondre est l'un des enjeux de la conquête de Mars. Mais en aucun cas il faut considérer l'exploration de Mars comme une fin en soi, une sorte d'Eldorado du futur visant à dépeupler la Terre devenue invivable de ses habitants... D'abord c'est impossible. Jusqu'à preuve du contraire la Terre est la seule planète où la vie a pu se développer. On ignore exactement pourquoi et comment la vie y est apparue, mais nous savons qu'il sera très difficile de reproduire le même environnement sur une autre planète, même sur Mars qui présente des similitudes géologiques et météorologiques avec la Terre... Nous ne savons même pas si la vie pourrait s'implanter dans l'environnement hostile de Mars. Entre faire pousser une plante dans un milieu de culture contrôlé d'un laboratoire et la laisser "tirer son plan" dans la poussière toxique de Mars et sous les UV... il y a un pas que les chercheurs ne sont sans doute pas près de faire.
Mais plus important, ainsi que nous l'avons expliqué, Mars ne dispose pas de champ magnétique, pas de Ceinture de Van Allen ni d'ionosphère. Cela veut dire que celui qui s'exposerait au Soleil de Mars encourerait en quelques mois un cancer de la peau et y perdra la vie sous le bombardement des rayons cosmiques. En temps normal Mars reçoit déjà des doses létales de radiation qui empêcheraient tout visiteur de l'explorer des heures durant. Une exploration en quad comme cela est envisagé par la Mars Society serait encore l'idéal pour explorer le plus de territoire possible en un minimum de temps. Mais à la moindre éruption solaire l'astronaute devrait se réfugier dans un abri pour se protéger des radiations ionisantes (UV, rayons X, protons rapides, électrons). La NASA envisage bien d'utiliser des briques plastifiées, faites de polyéthylène renforcé (RXF1) qui absorbe 20% de plus de rayons cosmiques que l'aluminium, qui est aussi plus résistant et plus léger, mais le pari reste risqué. Non, décidémment si Mars vaut une excursion il faudra sérieusement relever le niveau de sécurité, à moins d'aimer les mutations... Génétique ou d'ordre professionnelle ? A vous de juger après avoir lu le paragraphe suivant. Mais c'est loin d'être une boutade. Terraforming Serait-il possible à l’avenir de rendre Mars vivable, de créer comme le suggèrent les films de science-fiction une planète "Génésis" où une opération appelée “terraforming” modifierait sa surface et son atmosphère pour la rendre habitable par l’homme, tout en ignorant pas ce qui vient d'être dit juste avant ? Ce projet n’est pas innocent et revient depuis quelques années sur le devant de la scène, suite à la reprise de l’exploration martienne. Malgré le froid, Mars reste en effet l’endroit le plus propice au développement de la vie dans le système solaire. Tous les éléments sont réunis : l’eau, le carbone, l’oxygène (sous forme de dioxyde de carbone) et l’azote, autant d’éléments que l’on retrouve dans la cellule la plus simple. Malheureusement sa température est largement inférieure à 0°C, bien qu’elle puisse culminer en plein été, à midi et à l’équateur à 27°C. Sa température moyenne négative résulte du fait que son atmosphère est réduite à une pression équivalant à 1% de celle qui existe sur Terre, à l’absence d’air chaud et de vapeur d’eau. L'eau existerait sous la croûte, à plus de 100 m de profondeur, sous forme de glace et plus bas encore, sous l'effet de la chaleur du noyau, peut-être sous forme liquide.
L'idée du terraforming consiste à faire fondre les calottes et la glace de Mars; selon les estimations l'eau ainsi libérée pourrait couvrir toute la planète sur 200 m de hauteur. La science peut réaliser ce projet en "polluant" Mars avec des gaz à effet de serre, ceux justement dont on essaye de limiter la concentration sur Terre. Les réserves de dioxyde de carbone du sous-sol permettraient d’augmenter la pression atmosphérique jusqu’à 30% de la pression terrestre, des gaz à effet de serre pouvant réchauffer l’atmosphère et porter la température au-dessus du point de congélation de l’eau. En conséquence de quoi, l’eau actuellement prisonnière du sous-sol pourrait affleurer en surface. Par la suite, avec des éléments pris dans le sous-sol, une fois Mars réchauffée on pourra y envoyer des organismes vivants producteurs de gaz carbonique. Après
une longue période les plantes pourront produire de l'oxygène, et
un siècle plus tard des colons pourraient y vivre en portant un masque à
oxygène et s’y déplaceraient sans combinaison spatiale. Des plantes
pourraient s’y développer en présence de dioxyde de carbone et
produiraient l’oxygène manquant permettant aux habitants de se
débarrasser définitivement de leur masque à oxygène. Le processus de
terraforming pourrait également être accéléré en plaçant une série
de miroirs autour de la planète afin de réchauffer sa surface et
déclencher le développement de la vie. Ensuite le ciel sera bleu sur Mars comme sur Terre, la terre sera ocre et couverte d'herbe, l'eau coulera sur le sol sans s'évaporer. Seul le Soleil sera plus petit. Les vallées martiennes garderont leurs disproportions avec des falaises de 10 km de haut et des volcans culminant à 26 km d'altitude plongés dans la brume ou couverts de neige, mais il y aura des prairies, des bois, des animaux et plusieurs milliers d'années plus tard, une colonie martienne s'y sera implantée avec succès marquant le début de l'expansion de l'humanité dans l'espace.
Seules difficultés, ce scénario ne peut vraisemblablement pas s'auto-entretenir et nous ignorons combien de siècles seront nécessaires pour mener à bien cette transformation. Il faut entre 50 et 100 ans pour faire fondre la glace des pôles et plusieurs dizaines de milliers d'années seront sans doute nécessaires pour que les cynaobactéries, les plantes et les arbres produisent une atmosphère respirable. Les meilleures estimations parlent de 4 à 5 siècles seulement pour rendre Mars habitable; à mon sens c'est utopique et très mal connaître l'évolution des écosystèmes. Nous ne connaissons qu'une poignée de variables de ce système et nul ne sait ce qui peut advenir en manipulant ainsi un écosystème sans disposer d'aucune donnée de départ. Pour stabiliser l'atmosphère un délai de plusieurs milliers d'années est plus raisonnable. A ce moment là Mars sera à l'abri des radiations ionisantes, son atmosphère sera chaude et humide et on pourra finalement y vivre sans masque à oxygène. Mais à terme Mars redeviendra inhospitalière et les hommes devront entretenir le terraforming s'ils souhaitent y vivre à long terme. On peut bien entendu confier cette régulation à des machines. Sans compter que se posera la question de l’éthique à respecter : l’homme peut-il à sa guise façonner une planète ? Il faudra également amender le droit spatial au-delà des limites du système Terre-Lune et alimenter un budget qui ira croissant au détriment des autres projets astronautiques (station orbitale, etc). Pour plus d'information Pour plus d'information sur Mars consulter les liens (rubrique Astrophysique - Mars) où sont répertoriés plus de 25 sites dédiés à la planète Rouge dont plusieurs en français. Terraforming de Mars (sur ce site) La toxicité des poussières lunaire et martienne (sur ce site) Présentation du programme Constellation (sur ce site) L'exploration de Mars (sur ce site) Moon to Mars, A Journey to Inspire, Innovate, and Discover, NASA (PDF) Constellation program, NASA Mars Nomenclature, USGS On-line Maps, USGS Map-A-Planet, USGS MOLA Data Records (jusqu'à 128 pixels/degré), PDS Geosciences Polygon Worlds (cartes établies à partir des données MOLA) Malin Space Science Systems (toutes les images de Mars) USGS Planetary names (noms des formations martiennes) Mars Pathfinder (Sojourner) Mars Express, ESA Mars Global Surveyor (MGS) Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) Mars Exploration Rover Mission (MER, Spirit, Opportunity) Netlanders, CNES Phoenix, (Small Mars Scout Lander) Mars Sample Return, ESA New Millenium Program (JPL) Mars 2007 and Beyond, les futures missions vers Mars Scenario for Possible Crewed Mission (NSSDC)
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
