Mars One

Logo du programme.

Mars One est un projet lancé par un ingénieur néerlandais, Bas Lansdorp, visant à installer une colonie humaine sur la planète Mars et l'occuper dès 2023. Le credo des fondateurs du projet est qu'une mission spatiale habitée vers Mars, projet envisagé mais régulièrement repoussé par les agences spatiales, est réalisable dès aujourd'hui à des coûts relativement modérés (6 milliards de dollars US pour la première phase) en utilisant des techniques existantes et des composants déjà développés notamment par la société SpaceX.

Une particularité du projet est qu'il serait financé grâce à une exploitation médiatique de l'expédition, sur le modèle de la télé réalité. Les concepteurs du projet ne fournissent actuellement pas de détails factuels sur la manière dont seraient résolus les problèmes techniques qui ont empêché la réalisation d'une expédition de ce type.

Financement

L'entreprise tente actuellement de réunir des sponsors et investisseur et mise sur la transformation de "l'aventure" en émissions de télé-réalité.

Les sponsors du projet comptent le créateur de la première émission à succès de Reality show Big Brother Show ainsi que Gerard 't Hooft, prix Nobel de 1999 dans le domaine de la physique des particules.

Les impasses du projet

Techniques

Les responsables du projet prétendent pouvoir s'appuyer uniquement sur des techniques existantes. Mais cette affirmation est fausse. Pour ne citer que les principales techniques qui pour l'instant font défaut pour une installation même de courte durée de l'homme sur Mars :

• Du fait du caractère très ténu de l'atmosphère martienne, il n'existe pas de technique opérationnelle permettant de faire atterrir un vaisseau de plus d'une tonne sur Mars. Or le poids à vide d'une capsule SpaceX Dragon est de 4,2 tonnes. Des technologies permettant de s'affranchir de cette contrainte sont à l'étude comme le bouclier thermique gonflable, qui permet d'accroitre le freinage durant la rentrée atmosphérique en augmentant la surface du bouclier, ou la propulsion à vitesse supersonique (moteur-fusée), qui permet de démarrer les rétrofusées à haute altitude. Mais ces technologies n'ont fait l'objet, au mieux, que de tests à échelle réduite (bouclier gonflable) dans des conditions ne reproduisant pas les conditions martiennes. Leur arrivée à maturité nécessite des investissements et des moyens financiers importants et beaucoup de temps (sans doute pas moins d'une décennie) pour garantir leur fonctionnement avec une probabilité de succès compatible avec l'emport d'équipage.
• Avec les méthodes les plus sophistiquées existantes (grue volante de Mars Science Laboratory), les vaisseaux qui atterrissent sont dispersés dans un rayon de plusieurs kilomètres et peuvent se poser sur des sites ne permettant pas leur déplacement ultérieur.
• Les systèmes de production de carburant et d'oxygène in situ (ISRU) n'en sont qu'au stade expérimental. Au milieu des années 2000 dans le cadre du programme Constellation de la NASA, un échéancier des travaux de recherche à mener et des tests à réaliser avait fixé à 2019 l'utilisation sur la Lune de tels systèmes et une décennie plus tard pour sa mise en œuvre sur Mars. Peu d'avancées ont été réalisées depuis.
• Les systèmes de production de nourriture in situ n'en sont qu'au stade expérimental sur Terre et demandent des installations de très grande dimension. Une tentative relativement réaliste comme Biosphere 2 qui imposerait des couts gigantesques s'il fallait la transposer sur Mars (masse énorme) a été un échec total.

Humaines

L'expérience acquise par les astronautes dans les stations spatiales a démontré que la santé mentale et physique d'équipages pourtant triés sur le volet sont affectés par les séjours de longue durée dans l'espace :

• Les séjours dans une capsule de la taille de celle de Dragon n'ont jamais excédé une dizaine de jours. Les séjours de longue durée dans des stations spatiales (Station spatiale internationale, Mir) d'équipages sélectionnés notamment pour leur aptitude à rester rationnel dans un monde clos, isolé et stressant ont permis de constater que tous sont affectés au bout de quelques mois par la situation. Plusieurs missions ont été interrompues ou certains équipages ont connu des situations très éprouvantes sur le plan psychologique malgré l'existence de liaisons en temps réel avec des équipes de soutien psychologique et médical au sol. Mêmes les sujets les plus solides se replient sur eux-mêmes au bout de quelques mois ce qui affecte la capacité opérationnelle de l'équipage. Les futurs spationautes de Mars One vont affronter des situations psychologiques beaucoup plus éprouvantes. Les équipages des stations spatiales disposent en effet d'un espace habitable nettement plus important que ce qui est envisagé pour les équipages de Mars One. Les communications en temps réel depuis Mars sont impossibles (un véritable dialogue est impossible avec un délai de communication de plusieurs dizaines de minutes). Les équipages des stations spatiales peuvent revenir dans un délai de quelques jours sur Terre alors que le délai atteint plusieurs années depuis Mars. Le stress lié au risque est sans commune mesure avec celui des équipages tournant en orbite basse.
• Le trajet vers Mars durera 7 mois. Grâce à l'expérience des séjours de longue durée des équipages de la station spatiale internationale, nous savons que les astronautes qui retrouvent la gravité après un tel délai sont fortement handicapés sur le plan physique durant plusieurs semaines.
• La dose de radiation accumulée durant le transit vers Mars puis le séjour sur la planète accroitra sensiblement le risque de cancer et peut même tuer l'équipage à plus ou moins court terme en cas d'éruption solaire durant le transit vers Mars.
• Les conséquences sur l'organisme des années passées sous une gravité de 0,38 g sont inconnues.

Financières

Le principal obstacle à une mission habitée vers Mars est financier. En l'absence de contraintes budgétaires, les obstacles techniques pourraient être levés toutefois au prix d'expérimentations relativement longues (au moins une décennie). Mars One prétend pouvoir réaliser son programme avec quelques milliards de dollars en s'appuyant sur des techniques existantes (ce qui comme vu plus haut est faux) et en utilisant des engins acquis sur étagère comme le lanceur lourd de SpaceX qui n'existe aujourd'hui que sur le papier.

Technologies

Base martienne

Modules

Chaque module de la base (ou Lander) est une capsule envoyée telle quelle et conçue pour survivre à l'atterrissage sur Mars. Le modèle de capsule devrait être une adaptation de la capsule Dragon, développée par SpaceX. Le lanceur utilisé pour amener ces modules vers Mars devrait être le Falcon Heavy, lui aussi développé par SpaceX.

5 variantes de modules sont prévues :

Modules de stockage

Ces modules servent d'entrepôt et contiennent l'approvisionnement initial de la base. Le premier d'entre eux contiendra 2 500 kg de nourriture et matériel.

Modules de support de vie

Ces modules sont chargés de la viabilité de l'atmosphère de la base, de la production d'électricité ainsi que de la récolte et du recyclage de l'eau.

• L'électricité est générée à partir de panneaux photovoltaïques.
• L'eau est récupérée à l'aide d'un extracteur qui chauffe de la "terre" du sol martien afin d'évaporer les cristaux de glace qu'elle contient. Cet extracteur a une capacité de 60 kg et est régulièrement réapprovisionné par les rovers.
• L'oxygène de l'atmosphère de la base est généré à partir de l'eau récoltée ; l'argon et l'azote sont quant à eux filtrés directement depuis l'atmosphère martienne.

Chaque module de ce type est prévu pour produire 1 500 litres d'eau potable et 120 kg d'oxygène par période de 500 jours.

Modules d'habitation

Ces modules servent de quartiers à l'équipage de la base. Ils comportent un sas, les commodités de base (cuisine, douche, toilette, etc.) ainsi qu'une section gonflable permettant d'agrandir l'espace de vie. La section gonflable sera recouverte de sol martien afin de protéger ses occupants des radiations. Elle sera fournie avec du matériel permettant d'y construire des pièces ainsi qu'un système de serres (officiellement appelé "Plant Production Units") permettant d'assurer l'alimentation de 12 personnes.

Modules d'atterrissage

Ces modules correspondent à la capsule du Mars Transit Vehicle qu'utiliseront les astronautes pour leur atterrissage sur Mars. Ils peuvent être interconnectés aux autres modules de la base afin d'en étendre l'espace de vie.

Modules Rover

Ces modules correspondent aux capsules utilisées pour transporter les rover vers Mars. Ils ne sont pas conçus pour être connectés à la base martienne.

Autres équipements

Divers équipements permettront à terme le développement et une plus grande indépendance de la base.

Four à briques

Le four à briques permettra d'agrandir la base en construisant de nouveaux bâtiments.^{[citation nécessaire]}

Machine produisant des éléments plastiques

Cette machine permettra la production du film d'isolation des nouveaux bâtiments (pour en assurer l'étanchéité) ainsi que de petits objets en plastique.^{[citation nécessaire]}

Mars Transit Vehicle

L'astronef transportant les cosmonautes vers Mars sera envoyé par morceaux en orbite basse de la Terre puis assemblé. Il sera composé de deux modules de propulsion, un module d'habitation et d'une capsule Lander (module d'atterrissage).

Véhicules

Les rovers sont des véhicules multifonctions. Ils sont conçus pour :

• explorer automatiquement la zone générale choisie afin de déterminer l'emplacement idéal de la base, notamment en analysant la quantité d'eau présente dans le sol ;
• déplacer les modules entre leur point d'atterrissage et la base ;
• effectuer une interconnexion des tuyaux transférant l'atmosphère respirable entre les modules ;
• dérouler les panneaux photovoltaïques des modules de support de vie ainsi que la partie gonflable des modules d'habitation ;
• charger et décharger du sol martien dans l'extracteur d'eau du module de support de vie.

Planning

Les dates de lancement sont conditionnées par l'orbite de transfert de Hohmann entre la Terre et Mars.

2013

• Avril : Lancement de la campagne de recrutement des volontaires.

2016

• Janvier : Lancement du premier module de stockage de la colonie. Celui-ci contiendra 2 500 kg de nourriture et matériel. Le choix d'envoi d'un module plutôt que d'un rover est motivé par la limitation des pertes en cas de problème sur ce premier vol.
• Octobre : Arrivée du module sur Mars.

2018

Arrivée du premier rover sur la zone choisie. Celui-ci se met alors à la recherche de l'endroit idéal où construire la base.

2021

Cinq nouveaux modules (2 d'habitation, 2 de support de vie, 1 de stockage) ainsi qu'un second rover arrivent sur Mars. Les deux véhicules amènent alors les modules sur le terrain choisi pour la base et commencent l'assemblage de ceux-ci, puis déroulent les panneaux solaires. Les modules de support de vie sont ensuite activés et emmagasinent de l'eau et de l'oxygène en vue de l'arrivée du premier équipage.

2022

• Les modules de l'astronef qui amènera les spationautes sur Mars sont progressivement lancés en orbite et assemblés.
• 14 septembre : l'astronef part pour Mars avec quatre personnes à bord.

2023

• Mars-avril : atterrissage de la capsule de l'astronef. Les véhicules sont amenés à sa rencontre et acheminent les nouveaux arrivants jusqu'à la base.

2025

• Juin : une capsule avec un second groupe de quatre personnes atterrit sur Mars. Par la suite il est prévu qu'un nouveau groupe arrive sur Mars tous les deux ans.

Voir aussi

Articles connexes

• Mission habitée vers Mars
• Mars

Liens externes

• (en) Site officiel