EXPLORATION SPATIALE - LE BLOG DE PIERRE BRISSON

Nous sommes tous là. Toute notre histoire est là. Tout ce qui a jamais vécu, a vécu là, à la surface ultrafine de ce « petit point bleu pâle ».

L’hostilité manifeste des différentes communautés humaines les unes envers les autres ; les moyens dont disposent les différents pays pour se faire la guerre ; le nombre et la rapidité des voyages à la surface de la planète favorisant les rencontres fructueuses mais aussi la diffusion des maladies ; la surpopulation ; la fragilité relative de plus en plus évidente de notre écosystème confronté à une technologie extrêmement efficace pour le pire aussi bien que pour le meilleur ; tout ceci menace plus que jamais la pérennité de notre Civilisation. Nous sommes collectivement passagers et participons aussi en tant que citoyens, producteurs et consommateurs à la conduite d’une voiture de course dont la vitesse en accélération constante est devenue effrayante, compte tenu de l’étroitesse de la voie, des virages et des obstacles. Jusqu’à présent nous avons évités l’accident majeur et définitif malgré quelques incidents sérieux mais cet accident est plus que jamais possible. Et nous savons que plus le temps passe, plus il risque d’être grave.  

Pour éviter la destruction et la disparition de notre chère Civilisation occidentale, héritée d’une longue histoire où dominent les penseurs grecs et le Christianisme, ou au moins pour éviter le retour dans un Moyen-âge profond et long, inhibiteur de tout esprit critique, de toute liberté, de toute création et de tout progrès, nous devons absolument disposer d’un lieu protégé par la distance et par l’autonomie, c’est-à-dire une alternative à la Terre, ce qu’on appelle une « Planète-B » ou, au moins, plus modestement, une Arche de Noé pour survivre au Déluge.

Dans ce domaine nous n’avons pas le choix compte tenu de notre environnement spatial et de nos technologies. La Lune est trop proche pour nous servir d’abri. Ses conditions environnementales sont trop dures : nuits de 14 jours, rareté de l’eau, gravité extrêmement faible (0,16g), aucune protection atmosphérique contre les micrométéorites et les radiations, pauvreté géologique. Par ailleurs elle est trop proche de la Terre (moins d’une semaine de voyage, toute l’année) pour justifier l’autonomie complète (indépendance) ou pour ne pas être prise dans les tourments d’une catastrophe qui s’y déclencherait. Vénus est un enfer en raison de sa température (470°C) et de la pression atmosphérique en surface (93 bar). Les lunes de Jupiter sont trop éloignées du Soleil et en reçoivent trop peu d’énergie (irradiance 50 W/m² !). Les planètes naines de la Ceinture d’astéroïdes sont aussi trop loin du Soleil et trop petites pour générer une gravité vivable sur le long terme. Reste Mars.

Je ne dis pas que Mars pourrait devenir une « Nouvelle Terre » aussi belle et riche que la vraie mais je dis que c’est la seule autre planète en surface de laquelle nos technologies pourraient nous permettre aujourd’hui de survivre en en utilisant les ressources locales.

Sur le plan technique, la difficulté vient de ce que l’abondance et l’accessibilité de ces ressources sont relativement limitées. Il y a de l’eau mais beaucoup moins que sur Terre ; elle ne coule pas en surface et sa glace presque partout se sublime lorsqu’elle est exposée. L’atmosphère est très peu dense (moyenne 610 pascal) et irrespirable (96% de CO₂). Elle contient très peu d’azote (1,9%) ; très peu d’oxygène libre (0,16%). Ceci impose évidemment le port du scaphandre à l’air libre, de créer de l’air respirable et de pressuriser l’atmosphère des lieux de vie. Il fait froid (entre 0°C et -80°C en moyenne à l’équateur) ce qui implique la consommation de beaucoup d’énergie. Il n’y a pas de pétrole ni d’autre gaz combustible (le méthane n’y a été observé qu’à l’état de traces !). Il y a du Soleil mais beaucoup moins que sur Terre (irradiance variant de 492 à 715 W/m² contre 1320 W/m² à la distance de la Terre du Soleil). Enfin la faiblesse de la densité atmosphérique et la faiblesse de l’environnement magnétique global ne donne que peu de protection contre les radiations spatiales en surface.

Vue la situation, il n’est pas réaliste d’envisager comme certains le voudraient, que l’on puisse terraformer Mars. Il faudrait beaucoup de temps, au mieux des centaines d’années. Une certaine amélioration de l’environnement général de la planète peut être envisagée mais il sera toujours impossible de recréer de façon pérenne une atmosphère dense comme la nôtre. Elle ne pourrait être tenue sur le long terme; l’absence de champ magnétique global et la faible force de gravité de la planète ne le permettraient pas. Par ailleurs, l’investissement pour parvenir à la terraformation est inenvisageable car les sommes nécessaires seraient énormes et le retour sur investissement serait beaucoup trop long pour être acceptable par n’importe quelle société.

Ceci dit, on pourra vivre sur Mars dans des bulles viabilisées et confortables puisque nous pourrons y bénéficier d’une protection anti-radiations (construites avec de la matière provenant du sol de la planète), d’une gravité acceptable (0,38g) puisqu’elle sera complétée par les équipements protecteurs que l’on devra porter sur soi, de journées de presque 24h00 (24h39), d’eau (en raison de la présence de dépôts de glace un peu partout en surface), d’un minimum de lumière et d’énergie du Soleil, des mêmes éléments chimiques que sur Terre, de réacteurs à fission nucléaire que l’on fera fonctionner avec l’uranium ou le thorium locaux, de la proximité relative de la Terre (6 mois de voyage) ce qui au début permettra l’importations de biens essentiels sans trop de difficultés.

Mais je ne dis pas que Mars pourra sauver tous les hommes. La population locale croîtra très lentement car il faudra (avant que les premiers enfants nés sur place deviennent adultes et suffisamment nombreux) la transporter depuis la Terre, la loger, la chauffer, la nourrir avec les produits obtenus sur place dans des conditions difficiles (serres, bassins de culture et d’élevage, recyclage maximum, énergie complémentaire au Soleil). En bref il faudra lui fournir tous les biens essentiels à la vie en bonne santé (médecine !), à l’informatique, à la robotique, au travail intellectuel et manuel, aux communications (sans compter l’extraction des matières premières et leur transformation). Cela sera long et cela coûtera cher.

Il faudra donc que la société martienne soit productive le plus tôt possible pour justifier et rentabiliser la dépense. On pourra envisager de faire vivre sur place quelques dizaines puis quelques centaines puis quelques milliers ou dizaines de milliers de personnes assistées de beaucoup de robots (Optimus !). Je pense qu’il faut voir le futur de Mars plutôt comme celui d’une nouvelle Islande et qu’on ne dépassera jamais quelques petites centaines de milliers d’habitants (deux cent ou trois cent mille). Le projet d’Elon Musk du million d’habitants me semble totalement hors de portée. Mars est et restera une planète pauvre. De ce fait, elle ne sera jamais un exutoire à la surpopulation de la Terre (ni un lieu d’exil pour les personnes qu’on ne voudrait pas garder sur Terre comme le furent jadis les bagnes).

Je ne dis pas non plus que les personnes qui vivront sur Mars pourront dès demain se passer de la Terre. Le processus d’installation sera difficile car il est évident que tout sera à créer puisqu’il n’y a aucune infrastructure, aucun capital productif sur Mars. Et cela prendra beaucoup de temps ; c’est pour cela qu’il faut commencer maintenant. Les départs sur Mars ne peuvent se faire que tous les 26 mois en raison de la circulation des planètes sur des orbites différentes à des vitesses et des distances différentes. Le vaisseau le plus grand envisageable, le Starship d’Elon Musk, même dans sa version 4 ou 5, ne pourra embarquer au mieux qu’une centaine de personnes à la fois avec une centaine de tonnes d’équipements et de marchandises. On ne peut pas (comme le fait Elon Musk) envisager sérieusement un millier de vaisseaux quittant la Terre à l’intérieur de la fenêtre de tirs d’un mois tous les 26 mois (même si on pourra sans doute stocker des vaisseaux cargos au point de Lagrange L2 comme les concepteurs de la mission EscaPADE y ont pensé). Ce sera au mieux plusieurs dizaines de lancements même si ce chiffre peut croître avec le temps. Davantage serait trop polluant pour l’atmosphère terrestre. Et Mars ne sera pas prête à accueillir des flux ‘illimités’ de passagers avant de très longues années car il faudra du temps (des hommes et des machines) pour construire les infrastructures et les habitats pour leur permettre de vivre (sur Mars on ne pourra jamais « coucher à la belle étoile »).

Donc, au mieux (selon moi), il y aura une dizaine de milliers de personnes sur Mars dans 30 ans, cent mille à la fin du siècle. Et aucune colonie ne pourra être indépendante (techniquement) de la Terre avant une cinquantaine d’années. Cependant, outre l’objectif de créer cette communauté indépendante de la Terre, il y aura dès le début de la colonisation, une incitation très forte pour atteindre une autonomie maximum. En effet il faudra au plus vite pouvoir tenir 18 mois sur place, plus six mois pour revenir sur Terre, 32 mois sans aucun secours possible*. Et il faudra au plus vite pouvoir faire face aux accidents qui pourraient survenir aux équipements vitaux sur place. Il faudra pouvoir réparer, recycler, remplacer, faire face aux tempêtes de poussière qui obscurciront le Soleil, aux accidents ou aux maladies phytosanitaires qui feront échouer une culture ou s’infecter un bac plein d’algues nutritives. Dès le début, l’autonomie sera une condition de survie et compte tenu du coût de la difficulté d’importer depuis la Terre (fenêtres de voyage, volumes, masses, coût), l’autonomie sera un avantage, un besoin et une urgence très forte.

*départ « n » au mois 0, départ « n+1 » au mois 26, arrivé sur Mars au mois 32 (26+6). Pour les voyageurs qui reviendront sur Terre, le séjour hors de la Terre sera un peu plus court (6+18+6). 

Mars peut donc être à terme, une bouée de secours pour l’humanité. Non pas une terre riche comme l’Amérique dans la seconde partie du 2^ème millénaire après Jésus Christ mais un lieu sûr, un refuge, qui nous permettra de passer un mauvais cap pendant la durée nécessaire comme jadis le fut, au VIème siècle, dans la période la plus sombre de notre histoire, Skellig Michael à l’extrême Ouest de l’Irlande, où des moines se réfugièrent avec leur savoir sur les rochers face au Grand Océan dans une des régions les plus inaccessibles aux barbares.

Espérons que les passions humaines nous laissent le temps de construire cette colonie. Comme rien n’est moins sûr, il est nécessaire de commencer dès que possible à entreposer sur Mars dans des datacenters ce que nous avons de plus cher dans notre patrimoine intellectuel et à installer quelques-uns d’entre nous sur cette planète pour entretenir ce dépôt et le faire fructifier. Nous verrons plus tard, si nous pouvons partir pour les étoiles mais si nous ne faisons pas ce premier pas, nous ne le pourrons jamais.

Illustration de titre :

Avec une technique et des logiciels plus performants que les outils autrefois disponibles, Kevin Gill (expert en photographies spatiales du JPL), aidé par deux membres de l’équipe originale de Voyager 1, a retravaillé la fameuse photographie du « Pale Blue Dot » demandée par Carl Sagan à la NASA le 14 février 1990. Cela a donné cette nouvelle version de l’image, 30 ans après le cliché original. Au milieu de la bande longitudinale la plus claire, on y voit plus nettement qu’autrefois ce fameux petit point, immense pour nous.

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