Mars One

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Aller à : navigation, rechercher
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 2024. Le credo des fondateurs du projet est qu'une mission spatiale habitée vers Mars, projet envisagé mais régulièrement repoussé par la NASA pour des raisons de coût et de faisabilité technique, est réalisable dès aujourd'hui à des coûts relativement modérés (6 milliards de dollars américains pour la première phase[1]) en utilisant des techniques existantes et des composants déjà développés notamment par la société SpaceX. Une particularité du projet est qu'il est prévu qu'il soit financé grâce à une exploitation médiatique de l'expédition, sur le modèle de la télé réalité.

Les responsables du projet ne fournissent actuellement pas de détails crédibles sur la manière dont seraient résolues les contraintes techniques (atterrissage d'un engin de plus d'une tonne sur Mars, autonomie à la surface de la planète, gestion des rayons cosmiques, ...) et financières (cout estimé par les agences spatiales plusieurs dizaines de fois plus important) qui ont jusqu'ici empêché la réalisation d'un projet de ce type.

Planning[modifier | modifier le code]

Les dates de lancement sont conditionnées par l'orbite de transfert de Hohmann entre la Terre et Mars[2].

2013
  • Avril : Lancement de la campagne de recrutement des volontaires[3].
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.

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.

2023
  • 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.
2025
  • 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.
2029
  • 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.

Financement[modifier | modifier le code]

L'entreprise tente actuellement de réunir des sponsors et investisseurs et mise sur la transformation de « l'aventure » en émission de télé-réalité.

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

Mars one a également lancé une campagne de financement participatif (crowdfunding) pour réunir des fonds qui serviront à une étude de faisabilité réalisée par Lockheed Martin.(http://igg.me/at/marsone)

Technologies[modifier | modifier le code]

Base martienne[modifier | modifier le code]

Modules[modifier | modifier le code]

Chaque module de la base (ou Lander) est une capsule envoyée telle qu'elle est conçue pour survivre à l'atterrissage sur Mars. Le modèle de capsule devrait être une adaptation de la capsule Dragon, développée par SpaceX[4]. 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[5]. 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[6],[7].

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[modifier | modifier le code]

Divers équipements permettront à terme le développement et une plus grande indépendance de la base[8].

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[modifier | modifier le code]

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[modifier | modifier le code]

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.

Problématiques[modifier | modifier le code]

Le projet de Mars One a reçu un écho médiatique important mais manque de crédibilité pour de nombreuses raisons  :

Techniques[modifier | modifier le code]

Mars One indique s'appuyer sur des technologies existantes, cependant :

  • 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[9].
  • 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[9].
  • 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[10].
  • 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. Au 65ème congrès d'aéronautique à Toronto, cinq étudiants du MIT ayant très sérieusement étudié toutes les données du projet Mars One, rendent un rapport selon lequel les astronautes mourront environ 68 jours après leur atterrissage sur Mars[11]. Le projet prévoit l'élévation de nombreuses plantes pour s'alimenter, ce qui créerait une grosse quantité d'oxygène en milieu fermé, très toxique pour les astronautes. Bas Landrop, le responsable du projet, a rétorqué qu'il mettrait au point un système de ventilation permettant d'évacuer l'oxygène vers l'extérieur et d'éviter ainsi la mort des atronautes, tout en reconnaissant lui même qu'un tel système n'existe pas à ce jour.

Humaines[modifier | modifier le code]

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 et que le retour n'est pas prévu du tout dans le cadre du projet Mars One. 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.
  • En se basant sur les mesures effectuées durant le trajet de la sonde spatiale Mars Science Laboratory entre la Terre et Mars, une étude NASA/SwRI estime le niveau de radiations reçues durant un tel trajet à 1.8 milliSieverts/jour [12],[13] soit 378 milliSievert pour un trajet de 7 mois (dans l'industrie nucléaire la dose maximale est fixée à 20 milliSievert/an aux États-Unis et à 12 mSv en Europe). Le projet de nanosatellite "Mars Flyby Cubesat" dirigé par l'ESEP et l'université nationale Cheng Kung de Taïwan a pour mission de relever la quantité de radiation sur la gamme 50 MeV - 500 MeV afin de vérifier la faisabilité de vols habités vers Mars[14]. Le projet est actuellement en phase B.
  • Les conséquences à long terme sur l'organisme de gravité de 0,38 g ne peuvent qu'être théorisée à partir des données des astronautes de l'ISS.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. How much does the mission cost?
  2. how has Mars One managed to work out the dates already?
  3. Les étapes du projet en détail
  4. Technology
  5. will the astronauts suffer from radiation?
  6. Will the astronauts have enough water, food and oxygen ?
  7. plant production units
  8. what will the astronauts do on Mars
  9. a et b (en) R. Braun et R Manning, Mars Exploration Entry, Descent and Landing Challenges,‎ 2009 (lire en ligne)
    Description technique du problème soulevé par l'atterrissage sur Mars (EDL) et des solutions par 2 spécialistes
  10. (en) Gerald B. Sanders et all, « In situ Ressource Utilization Capability Road Map : Executive Summary », NASA,‎ 13 mai 2005
  11. « Les premiers astronautes sur Mars pourraient mourir au bout de 68 jours »,‎ 16 octobre 2014
  12. http://phys.org/news/2013-05-exposure-journey-mars.html
  13. "Measurements of Energetic Particle Radiation in Transit to Mars on the Mars Science Laboratory," by C. Zeitlin et al. Science, 2013
  14. http://meetingorganizer.copernicus.org/EPSC2013/EPSC2013-1088.pdf

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) Sydney Do et al., « An independent assessment of the technical feasiblity of the Mars One mission plan », 65th International Astronautical Congress, Toronto, Canada,‎ 2014, p. 35 (lire en ligne)
    Étude d'un système de support de vie pour une mission prolongée sur Mars en s'appuyant sur le scénario de Mars One .

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]