Il est désormais largement admis que le développement de l’être humain est destiné à quitter le berceau de la Terre et que l’expansion continue de la civilisation implique une consommation croissante d’énormes ressources. Après la Lune, les astéroïdes sont devenus la principale cible du développement et de l'utilisation potentielle de ressources spatiales, qui constituera nécessairement le source stratégique pour l’évolution des futurs êtres humains.
L'exploration robotique, en particulier l'exploration de la Lune et des astéroïdes, constituera une opportunité d'enrichissement dans un avenir proche tant du point de vue de Économie spatiale et la fourniture de matériaux.
Il existe diverses considérations liées àexploration humaine, notamment vers Mars et pour lequel une profondeur est nécessaire réflexion éthique préventive. Pour cela, il faut bien réfléchir aux implications qu'implique, sur le plan psychologique, le voyage, le séjour - 780 jours s'écoulent, soit environ 2 ans et 2 mois, entre deux fenêtres de lancement d'énergie minimale Terre-Mars-Terre - et le retour possible du personnel de Mars.
Non moins importants sont les risques comportementaux associés à vie a bordo des navires générationnel hypothétique pour l’exploration et la colonisation de nouveau mondi.
À l’heure actuelle, sur la base des capacités technologiques disponibles, la durée moyenne estimée du voyage vers Mars est d’environ 9 mois, sachant que les engins spatiaux sans pilote lancés à ce jour ont mis entre 128 et 333 jours pour atteindre Mars. Pour un voyage de cette durée, il est clair que, sur la base des investigations psychologiques menées, ainsi que des expériences sur ISS en conditions de microgravité, il sera nécessaire de fournir des environnements appropriés dans lesquels le personnel pourra prendre soin d'eux-mêmes état psychologique.
L'une des techniques les plus efficaces testées jusqu'à présent concerne la culture des plantes. Cela a un impact positif pour plusieurs raisons : la première, d'ordre plus pratique, de créer sur place nourriture fraîche et nutritif à consommer au cours de missions de moyenne/longue durée et interplanétaires. De plus, la photosynthèse, processus par lequel les plantes convertissent la lumière en énergie, pourra également garantir à l'équipage à bord le bénéfice de la production d'oxygène, principal sous-produit des réactions chimiques impliquées. En particulier, les nutriments nécessaires au développement et à la survie des plantes, principalement l'azote et l'eau, pourraient être extraits grâce à des procédés de recyclage et de séparation des urines, dont Urinisse c'est le projet pilote.
Un rendu d'une serre à l'intérieur du StarLab Outpost, un deuxième étage d'une fusée transformé en laboratoire spatial. Crédits : Nanoracks / Mack Crawford
Un deuxième aspect est lié à l'équilibre psycho-physique de l'individu, en effet, pour un être humain, avoir l'engagement quotidien de prendre soin d'une forme de vie qui grandit et se développe, est un soutien valable pour le problème intrinsèque de faire face à le la vie dans un environnement confiné, sans possibilité d'évasion physique e sans tout contact visuel avec la Terra.
Une fleur a fleuri sur l'ISS
Une fois atterri sur Mars, il faudra faire face à des problèmes d’adaptation aux différentes caractéristiques de la planète.
Dès les premières heures sur la nouvelle surface, les changements brusques seront cruciaux changements de rythme environDiano, ou le rythme physiologique humain sur Terre, caractérisé par une période d'environ 24 heures. Exemples : rythme veille-sommeil, sécrétion de cortisol et d'autres substances biologiques ; la variation de la température corporelle et des paramètres liés au système cardiovasculaire. A ceux-ci il faut ajouter d'autres rythmes identifiés et étudiés : circa-hebdomadaire, circa-mensuel, circa-annuel.
Rythmes circadiens
À moyen terme, le adaptations osseuses, squelettiques et musculaires résultant de la gravité différente présente sur l'astre, alors qu'à long terme ils ne sont pas à négliger mutations génétiques que le génome humain pourrait souffrir en raison de la protection différente contre les radiations et les particules cosmiques ionisantes du nouvel environnement spatial ainsi que de la présence de virus, de bactéries et d’autres formes possibles de vie indigène.
Les êtres humains ont été « conçus » par mère nature pour vivre sur la planète Terre. Un être vivant et intelligent capable de vivre à la surface d'une planète plus grande ou plus petite que la Terre, dotée par exemple d'une atmosphère avec moins d'azote et plus d'oxygène, avec un ensoleillement quotidien sensiblement différent de la dose quotidienne de rayonnement ultraviolet. (UV), ou infrarouge (IR), etc., doivent se spécialiser pour le nouvel environnement, en adoptant des changements drastiques dans la morphologie, la biochimie interne, les processus nutritionnels et digestifs et qui sait combien d'autres adaptations.
En d'autres termes, un être humain transplanté in Un environnement vivable mais pas identique à celui terrestre évoluerait, sur plusieurs générations, tant en interne qu'en externe, pour s'adapter au nouvel environnement. Il suffit de penser aux effets macroscopiques de l'adaptation du corps d'un astronaute après seulement six mois de vie dans un environnement gravitationnel radicalement différent de celui de la Terre : allongement de la colonne vertébrale, allégement et décalcification du squelette, atrophie musculaire généralisée.
Il n'existe aucune mesure disponible sur les « mutations » positives dans le corps d'un astronaute : plus grand sens de l'équilibre, capacité à se reposer en dehors des rythmes circadiens normaux, capacité à se concentrer dans des situations de stress physiologique et psychologique très élevé.
Une discussion distincte concerne celle relative à navires de génération conçu pour les voyages de recherche interplanétaire et de colonisation. Jusqu'à ce que nous comprenions mieux comment exploiter la physique connue de manière innovante, ou que nous en identifiions une nouveau physique qui garantit la possibilité de voyager nello espace-temps, par rapport aux seuls voyages spatiaux, pour explorer de nouveaux mondes, nous aurons besoin de véhicules spatiaux capables de voyager de manière autonome pendant des siècles.
Proxima Centauri, qui est l'étoile la plus proche du système solaire, se trouve à 4.23 années-lumière de la Terre, une distance telle que le vaisseau spatial le plus rapide techniquement réalisable aujourd'hui pourrait parcourir en deux ou trois siècles de voyage. De là, on comprend facilement qu’aucun équipage ne serait capable de survivre à une traversée cosmique d’une telle durée. Cela explique pourquoi plusieurs scientifiques conçoivent des vaisseaux spatiaux générationnels pour transporter des personnes dont générations volonté il tâche di coloniser il planète di destination.
Navire de génération de concepts
Pour le fonctionnement d'un véhicule spatial similaire, il est nécessaire d'exprimer quelques considérations sur la composition de l'équipage : il est nécessaire d'avoir toujours à bord des dizaines de personnalités professionnelles différentes, astronautes, médecins, ingénieurs, mécaniciens, programmeurs, scientifiques également. comme avoir des professeurs de tous niveaux, depuis les maîtres jusqu'aux professeurs d'université. C'est pourquoi chaque né doit être immédiatement orienté vers une carrière bien définie pour les besoins de la mission.
L'équipage minimum doit être composé d'au moins 170 personnes, le seuil minimum garantir la variété génétique nécessaire pour maintenir une population en bonne santé, mais dans tous les cas, il serait nécessaire contrôler les syndicats entre explorateurs. Cependant, bien que l'hypothèse de vaisseaux générationnels, ou de colonies sur n'importe quel corps céleste, implique nécessairement le concept de reproduction et d'expansion, l'effet de l'exposition aux radiations sur les processus de reproduction humaine reste un domaine inconnu. Bien que des blindages des environnements qui accueilleront l'équipage ou les colons puissent être envisagés, ils ne sont pas en mesure de reproduire le même effet produit par la magnétosphère terrestre, se limitant donc à une simple atténuation du problème.
Un autre aspect fondamental est celui relatif à la nutrition. Tout d’abord, il est crucial de faire référence à l’eau, qui représenterait l’un des principaux problèmes pratiques à résoudre. Selon QUI il fabbesoin en eau d'un être humain équivaut à au moins deux litres d'eau par jour, soit près de huit cents par an. À ce jour, le seul moyen de l'obtenir est le recyclage continu : des systèmes de récupération de l'eau contenue dans l'urine des astronautes ont déjà été mis en place sur l'ISS.
Autre le problème à considérer pourrait être celui de stérilité à partir de environnements. Navires exempts de bactéries et de vie environnements complètement aseptique, pendant des années ou des siècles, compromettrait le système immunitaire de la population avec de sérieux risques pour la descendance.
Enfin, il faut considérer le présence de rayonnement cosmique: L 'arca il devra protéger les occupants de la radioactivité de l'espace lointain, bien supérieure à celle qui affecte l'ISS ou d'autres engins spatiaux opérant non loin de la Terre.
Comme c'est le cas dans toutes les communautés, il existe des aspects de nature comportementale qui ne peuvent être sous-estimés et qui ont déjà été largement étudiés en relation avec des environnements restreints et confinés tels que les sous-marins et les sous-marins. En effet, l'équipage d'un sous-marin doit posséder des capacités d'équilibre et un esprit d'adaptation en plus d'être capable de vivre et de collaborer en contact étroit. Pour cette raison, outre les diverses difficultés liées à la planification et à la gestion d'un tel navire, il est également possible phénomènes de dérive comportementale détecté précisément dans des environnements où la communauté est à l’abri de l’adversité et dispose d’une abondance illimitée de ressources, telles que la nourriture et l’eau.
Selon les données obtenues grâce à l'expérience, le problème réside dans le fait que les jeunes entrent en compétition avec les adultes pour tenter de les remplacer dans leur position sociale, mais la lutte qui en résulte est si violente qu'elle conduit à la dissolution de toute l'organisation sociale. .
Dans les expériences réalisées sur des cobayes, les problèmes liés à la surpopulation ne sont pas une conséquence réelle de la relative rareté des ressources, mais plutôt d'un manque d'espace et nombre excessif d'interactions sociales. En effet, le contact élevé fragmente davantage la cohésion du groupe, en raison du caractère stochastique des interactions sociales, qui nécessitent, pour maximiser la gratification, une intensité et une durée réduites, et surtout, un bassin réduit de participants.
Afin d'atténuer les risques de dérive comportementale d'une communauté contrainte de vivre ensemble pendant de longues périodes dans un environnement confiné, il a été émis l'hypothèse de placer l'équipage, ou une grande partie de celui-ci, dans état d'animation suspendue – ou en hibernation – en utilisant des technologies pas encore disponibles. Le vaisseau spatial serait conduit automatiquement ou par l’équipage actif en équipes.
En fait, dans la torpeur, il y a l'avantage de réduire la consommation alimentaire et les ressources nécessaires à la subsistance ; le vaisseau spatial pourrait être plus compact et cela permettrait également de réduire le temps passé à vivre ensemble dans des espaces petits et isolés, un aspect qui peut conduire à un stress psychologique.
Cependant, le principal avantage de l’hibernation est la protection contre les rayons cosmiques grâce à une couche d’eau qui envelopperait le logement dans lequel est placé l’individu.
Il est important de souligner que cette condition n’a rien à voir avec le sommeil ou la cryoconservation, la congélation du corps, avec laquelle elle est parfois confondue.
En fait, lehibernation il s'agit d'une séquence d'épisodes au cours desquels le métabolisme est ramené au minimum des besoins énergétiques des cellules et de la production de chaleur, donc la température corporelle diminue. Peu d'oxygène est nécessaire, la respiration et le rythme cardiaque ralentissent ; les organes changent de fonctionnement ; l’intestin s’arrête, car aucun repas n’est fait et aucun déchet corporel n’est produit. Dans le cerveau, une partie des synapses se retire et l’activité cérébrale se réveille lentement, consommant peu d’énergie.
Partant de ces prémisses, étant donné que le personnel des futures missions extraterrestres doit avoir un haut niveau de formation, nous devons nous demander qui peut aspirer consciemment et librement à un chemin et à un changement de vie aussi radical. On se demande si l’équipage peut, comme l’histoire l’enseigne, être recruté uniquement au sein de nations ou de classes sociales spécifiques. En revanche, inverser la situation et émettre l'hypothèse de la création d'une arche d'évacuation d'urgence, en raison d'une éventuelle collision catastrophique avec le NEO1, il y aurait le problème inverse, à savoir le choix des personnes prédestinées au sauvetage. En fin de compte, nous devons encore beaucoup réfléchir sur le fait que les motivations pour rechercher de nouveaux environnements pour les dix milliards d'individus attendus d'ici 2050 ne sont pas le prologue de l'avenir. naissance des futurs extraterrestres qui, possédant le même gène humain, peut ensuite revenir en guerre pour récupérer la terre, accusant les terriens de les avoir expulsés de force.
En conclusion, si l’on peut vraisemblablement émettre l’hypothèse que l’exploration robotique bénéficierait à l’humanité, à la colonisation humaine d’autres mondes, dont Mars, même si elle peut faire l’objet d’activités de recherche terraformant (avec la reconstitution artificielle d'un champ magnétique autour de la planète protectrice contre le rayonnement cosmique), une évaluation éthique profonde et réfléchie sera nécessaire, incluant également le choix des individus à impliquer dans de telles initiatives qui, à long terme, pourraient s'avérer efficaces. un boomerang pour l’humanité terrestre. Une solution possible serait de continuer à mettre en œuvre le transfert technologique des différentes technologies mises en œuvre sur les systèmes spatiaux afin de provoquer une révolution sur terre cela mène à production d'énergie propre, de l'énergie pour tous et protection des ressources eau a naturels présent sur la merveilleuse planète bleue.
La Terre s'élève à l'horizon lunaire.
À ce jour, il est clair qu’il est impossible d’envisager de surmonter la complexité des implications posées par l’hypothétique exploration humaine de Mars. On ne peut cependant pas penser qu’une telle limite puisse définir l’arrêt des aspirations humaines vers l’infini et au-delà. L’homme a toujours trouvé le moyen de dépasser ses limites et continuera de le faire, mais le moment est probablement venu de réorienter l’exploration humaine vers de nouvelles visions exploratoires. En fait, si l’on parle d’atteindre Mars, on tient souvent pour acquis que cela coïncide avec la suite naturelle du programme Artemis, et pourtant c’est une grave erreur. L'objectif reste d'atteindre la surface, mais l'évolution technologique actuelle peut offrir de nouvelles opportunités sur la manière d'explorer et de vivre le processus d'exploration, à travers la réalité technologie des jumeaux virtuels et numériques.
D'autre part, les sondes robotiques qui inspectent Mars sont équipées de caméras vidéo stéréoscopiques extrêmement sophistiquées, capables de permettre la construction d'images 3D et de fournir toutes les données pour pouvoir recréer le contexte martien sur Terre. La réalité virtuelle, souvent associée à des visions dystopiques, pourrait donc jouer un rôle crucial dans une meilleure compréhension de l'environnement de la planète rouge, devenant ainsi un outil indispensable au progrès scientifique, technologique et évolutif du secteur spatial.
IA
Il suffit de penser à la formation des astronautes, qui pourraient tester les conditions martiennes comme jamais auparavant, et pas seulement visuellement, garantissant la possibilité de démarrer la mission seulement lorsque chaque détail du séjour sur la planète rouge aura été compris. De plus, la réalité virtuelle permettra de contrôler et d'opérer les sondes robotiques chargées de construire l'environnement qui accueillera sur place les astronautes, avec une précision jamais atteinte auparavant, avec la seule limite imputable au transport de l'information.
En outre, l’impact dans le domaine civil ne doit pas non plus être sous-estimé, non seulement en termes commerciaux, mais également en termes récréatifs et inspirants. Depuis un certain temps, en effet, les grandes agences spatiales mondiales tentent de s'ouvrir davantage, en finançant des programmes de diffusion et de sensibilisation liés aux problématiques spatiales. En outre, les applications dans le domaine de la recherche universitaire et de la formation dans des matières technico-scientifiques à tous les niveaux pourraient être d'une grande importance. Disposant de ces outils, ou plutôt de cette nouvelle approche, il sera possible de relever le défi de l'exploration martienne en réduisant les risques physiques, mais aussi psychologiques pour les nouvelles générations d'explorateurs.
►Lire la première partie"Le système solaire, ressource du futur (1/4) : science et technologie dans l'exploration spatiale"
►Lire la deuxième partie"Le système solaire, ressource du futur (2/4) : l'exploration des astéroïdes"
►Lire la troisième partie"Le système solaire, ressource du futur (3/4) : exploration lunaire"
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1 Objet proche de la Terre
Images : OpenAI/NASA/web
