Le Rêve Martien Versus la Réalité Martienne
Pendant des décennies, la science-fiction a alimenté la fascination de l'humanité pour Mars. Des aventures pulpeuses d'Edgar Rice Burroughs au drame méticuleux de survie The Martian de Ridley Scott, la culture populaire a constamment présenté la Planète Rouge comme une frontière hostile mais ultimement conquérable. Arnold Schwarzenegger a mémorablement exhorté le public à "allez chercher votre ass à Mars" dans Total Recall, et Elon Musk a passé la majeure partie d'une décennie à promettre de faire cela une possibilité littérale. Mais combien de ce que nous voyons à l'écran reflète la véritable science de la survie martienne?
La réponse, selon les scientifiques planétaires, les ingénieurs aérospatiaux et les chercheurs médicaux, est très peu. Bien que les films et les émissions de télévision capturent une partie du drame de la vie hors de la planète, ils sous-estiment systématiquement ou ignorent entièrement plusieurs menaces existentielles auxquelles seraient confrontés tous les futurs colonisateurs de Mars. L'écart entre la science-fiction et les faits scientifiques n'est pas simplement académique. Il façonne les attentes du public, influence les décisions politiques et affecte même les milliards de dollars qui affluent vers les entreprises spatiales privées.
Le Problème de la Radiation que Personne ne Mentionne
Peut-être l'omission la plus flagrante dans les représentations de science-fiction de Mars est l'environnement radiatif de la planète. Contrairement à la Terre, Mars manque d'un champ magnétique global et ne possède qu'une atmosphère extrêmement fine, environ cent fois plus mince que la nôtre. Cette combinaison signifie que la surface martienne est bombardée par les rayons cosmiques galactiques et les événements de particules solaires avec essentiellement aucune protection naturelle.
Les implications pour la santé sont graves. Les scientifiques estiment que les astronautes en route aller-retour vers Mars feraient face à un risque supplémentaire de mortalité par cancer entre un et dix-neuf pour cent, selon la durée de l'exposition à la surface et la technologie de blindage disponible. C'est juste le voyage et un court séjour. L'habitation à long terme amplifierait considérablement ces risques, causant potentiellement des dommages à l'ADN, des cataractes, des maladies cardiovasculaires et un déclin cognitif.
Dans la plupart de la science-fiction, les personnages se promènent sur Mars dans des combinaisons relativement légères ou même en manches de chemise à l'intérieur d'habitats avec des murs apparemment ordinaires. La réalité exigerait des mètres de blindage de régolithe, une habitation souterraine ou une science des matériaux avancée qui n'existe pas encore. Construire une civilisation sur Mars exigerait d'abord de résoudre un problème de radiation qu'aucun film n'a daigné dépendre honnêtement.
La Gravité: La Crise Sanitaire au Ralenti
Mars a une gravité de surface de 0.38g, environ un tiers de celle de la Terre. La science-fiction a tendance à traiter cela comme une arrière-pensée ou une nouveauté amusante, montrant des personnages bondissant avec un peu plus de ressort à leurs pas. La réalité médicale est beaucoup plus préoccupante, bien qu'admittedly encore mal comprise.
Nous savons de décennies de recherche à bord de la Station Spatiale Internationale que la microgravité provoque une atrophie musculaire, une perte de densité osseuse, une redistribution des fluides et des problèmes de vision. Ce que nous ne savons pas, c'est si 0.38g suffit à prévenir ces effets ou les ralentit simplement. Aucun humain n'a jamais vécu en gravité partielle pendant une période prolongée, ce qui en fait l'une des plus grandes inconnues de la médecine spatiale.
Les recherches suggèrent que la gravité martienne altérerait la démarche humaine, limitant la vitesse de marche confortable à environ la moitié de ce que nous réalisons sur Terre. Au fil des générations, les adaptations squelettiques et musculaires pourraient produire des humains physiquement incapables de retourner au puits gravitationnel de la Terre. La science-fiction acquiesce occasionnellement à cette possibilité, mais rarement face aux implications profondes pour une espèce qui pourrait effectivement se scinder en deux populations gravitationnelles.
Une Atmosphère Qui Veut Vous Tuer
L'atmosphère martienne est composée d'environ quatre-vingt-quinze pour cent de dioxyde de carbone, avec des traces d'azote et d'argon. Elle ne fournit essentiellement pas d'oxygène respirable et exerce si peu de pression que l'exposition non protégée ferait bouillir le sang d'un humain à la température corporelle. Ce n'est pas une métaphore. La basse pression atmosphérique signifie que le point d'ébullition du sang tombe en dessous de trente-sept degrés Celsius.
Des films comme The Martian en obtiennent certains aspects, montrant le protagoniste dans un habitat pressurisé et une combinaison spatiale. Mais ils prennent toujours des libertés, comme dépeignant une tempête de poussière martienne capable de renverser physiquement un vaisseau spatial. En réalité, les vents martiens, même à leur vitesse maximale, exercent si peu de force en raison de l'atmosphère fine qu'ils faraient à peine vaciller un drapeau. Le vrai danger atmosphérique n'est pas le vent mais la menace constante et invisible d'une dépressurisation.
Toute brèche dans l'habitat, si mineure soit-elle, serait catastrophique. Maintenir un environnement pressurisé au fil des ans et des décennies, dans plusieurs structures, avec l'abrasion constante de la poussière martienne, représente un défi d'ingénierie que la science-fiction minimise avec un montage ou une brève scène de réparation d'un trou.
Le Problème des Perchlorates et le Rêve de l'Agriculture Martienne
L'une des scènes les plus chéries dans The Martian implique le personnage de Matt Damon cultivant des pommes de terre dans le sol martien en utilisant une combinaison de bactéries terrestres et de déchets humains. C'est un triomphe de l'ingéniosité et c'est du cinéma excellent. C'est aussi profondément trompeur.
Le régolithe martien est saturé de perchlorates à des concentrations d'environ un demi pour cent à un pour cent. Ces composés à base de chlore sont toxiques pour les humains car ils interfèrent avec la fonction thyroïdienne, perturbant l'absorption et le métabolisme de l'iode. Simplement planter des cultures dans la saleté martienne ne produirait pas de nourriture. Cela produirait du poison.
Les chercheurs ont exploré des méthodes de désintoxication du sol martien, y compris le lavage et le frottage du régolithe combinés avec des champignons mycorhiziens, qui peuvent éliminer jusqu'à quatre-vingt-dix pour cent des perchlorates. Même avec ce traitement, les rendements sont modestes. Les études suggèrent que le sol martien traité pourrait produire environ cinq kilogrammes de pommes de terre par mètre carré, ce qui semble prometteur jusqu'à ce que vous considériez l'infrastructure nécessaire pour traiter suffisamment de sol pour nourrir même une petite colonie.
Les approches plus réalistes impliquent l'aéroponique et l'hydroponie, cultivant des plantes sans sol du tout, en utilisant de l'eau riche en nutriments ou du brouillard dans des environnements contrôlés. Ces systèmes peuvent théoriquement produire environ un kilogramme de nourriture par personne par jour, mais ils exigent une énergie importante, de l'eau et de la maintenance, dont tous sont des ressources rares sur Mars.
L'Eau: Abondante en Théorie, Insaisissable en Pratique
Mars a de l'eau, principalement enfermée dans des dépôts de glace souterrains et des calottes glaciaires polaires. La science-fiction présente généralement l'acquisition d'eau comme un problème résolu, peut-être impliquant un puits ou un dispositif d'extraction simple. La réalité est considérablement plus compliquée.
L'extraction de l'eau de la glace martienne nécessite un chauffage très énergivore du régolithe ou une excavation directe des dépôts de glace, suivis d'une purification extensive pour éliminer les perchlorates et autres contaminants. Chaque goutte d'eau sur Mars devrait servir à triple usage comme eau potable, irrigation agricole et matière première pour la production d'oxygène par électrolyse. Les systèmes de recyclage nécessaires devraient fonctionner à des efficacités bien au-delà de tout ce qui est actuellement déployé sur la Station Spatiale Internationale.
Le Coût Psychologique de l'Isolement Martien
Peut-être le défi le plus inexploré dans la science-fiction est l'impact psychologique de la vie martienne. Les délais de communication avec la Terre varient de quatre à vingt-quatre minutes dans un sens, ce qui signifie que la conversation en temps réel est impossible. Les colons seraient véritablement isolés d'une manière qu'aucune communauté humaine n'a jamais connue.
Les études analogues, où les volontaires vivent dans des habitats martiaux simulés, ont documenté un déclin cognitif de quinze pour cent pendant les périodes d'isolement prolongé. La dépression, les conflits interpersonnels et un phénomène que les chercheurs appellent "le syndrome du troisième trimestre," un effondrement motivationnel environ trois quarts dans une mission, sont des découvertes cohérentes dans chaque étude d'isolement longue durée jamais menée.
Les simulations de réalité virtuelle d'environnements terrestres se sont avérées prometteuses pour restaurer jusqu'à soixante-dix pour cent des mesures d'humeur, mais ce sont des mesures d'urgence. La question fondamentale de savoir si les êtres humains peuvent maintenir leur santé psychologique en vivant dans un monde aride et hostile à des millions de kilomètres de tout ce qu'ils ont jamais connu reste sans réponse.
Le Chemin Honnête en Avant
Rien de tout cela ne signifie que la colonisation de Mars est impossible. Cela signifie qu'il est beaucoup plus difficile que la science-fiction nous l'a fait croire. Les défis sont réels, interconnectés et dans certains cas encore mal compris. Résoudre le problème de la radiation est sans importance si l'approvisionnement alimentaire échoue. Perfectionner l'extraction d'eau est irrelevant si les colons souffrent d'effondrements psychologiques.
Ce que la science-fiction erre sur Mars n'est pas le rêve lui-même mais la chronologie et la difficulté. Arriver à Mars est un problème d'ingénierie avec des solutions connues. Survivre là pour une vie entière et construire une civilisation qui peut durer des générations est un défi scientifique, médical et psychologique d'un ordre fondamentalement différent. Les experts s'accordent à dire que l'humanité atteindra finalement Mars. Ils veulent simplement que nous comprenions ce que cela exigera réellement.
Cet article est basé sur les reportages de Space.com. Lire l'article original.
