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À quoi ressemblerait une colonie martienne?

À quoi ressemblerait une colonie martienne?


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Il ne manque pas aujourd'hui de personnes qui ont une opinion sur la question de savoir si les humains doivent coloniser Mars ou non. Du côté des pro, il y a ceux qui pensent qu'une colonie martienne servira de "lieu de sauvegarde" pour l'humanité au cas où un événement cataclysmique se produirait ici sur Terre.

Du côté des inconvénients, il y a ceux qui pensent que se concentrer sur Mars détournera l'attention des efforts pour sauver la planète Terre. Il y a aussi ceux qui pensent que les risques naturels en font une mauvaise idée, tandis que les gens du revers de la médaille pensent que ce sont précisément ces choses qui en font un défi passionnant.

Mais quand on regarde au-delà des arguments pour et contre la colonisation, il y a la question inévitable de savoir si nous pouvons nous installer sur Mars et à quoi ressemblerait ce règlement. La question va au-delà de la simple esthétique et englobe tout, de l'architecture et de la construction à la nourriture, au transport et à la santé en général.

Alors, à quoi ressemblerait exactement une colonie sur Mars et comment fonctionnerait-elle?

Faire une vie sur Mars:

Pour être juste, les idées ne manquent pas sur la manière dont les êtres humains pourraient établir une colonie sur la planète rouge. Ils sont également assez détaillés, allant de différents types de structures qui pourraient être construites, comment elles seraient construites, sur quoi elles seraient construites et comment elles seraient protégées des éléments.

Là encore, ils devraient l'être pour relever les nombreux défis que la vie sur Mars présenterait. Ceux-ci incluent (mais ne sont pas nécessairement limités à):

  • Distance extrême de la Terre

  • Atmosphère irrespirable

  • Températures extrêmes

  • Exposition accrue aux radiations

  • Tempêtes de poussière à l'échelle de la planète

Compte tenu de tout cela, il devient clair que tout effort pour construire une civilisation sur Mars devra prendre en compte de nombreux besoins spécifiques. Et pour y parvenir, les colons devront s'appuyer fortement sur une technologie assez avancée.

Les habitats devront être scellés et pressurisés, fortement isolés et chauffés, protégés contre le rayonnement solaire et cosmique, autosuffisants en termes d'eau, d'électricité et d'autres éléments essentiels, et construits (autant que possible) en utilisant des ressources locales - aka. Utilisation des ressources in situ (ISRU).

Se rendre sur Mars:

En utilisant les méthodes actuelles, le voyage vers Mars est long et potentiellement dangereux et ne peut avoir lieu que lorsque la Terre et Mars sont au point le plus proche de leur orbite. C'est ce qu'on appelle une «opposition à Mars», lorsque Mars et le Soleil sont sur des côtés directement opposés de la Terre. Celles-ci se produisent tous les 26 mois, et tous les 15 ou 17 ans, une opposition coïncidera avec Mars étant au point le plus proche de son orbite avec le Soleil (aka. Périhélie).

En moyenne, Mars et la Terre orbite à une distance moyenne de 225 millions de km (140 millions de mi). Mais lors d'une opposition, la distance entre la Terre et Mars peut descendre à 55 millions de km (34 millions de mi). Cependant, puisqu'il ne s'agit pas exactement d'un vol direct, le temps de trajet impliqué n'est pas une simple question de calcul de la distance divisée par la vitesse moyenne.

En effet, la Terre et Mars sont en orbite autour du Soleil, ce qui signifie que vous ne pouvez pas pointer une fusée directement sur Mars, la lancer et vous attendre à la frapper. Au lieu de cela, les engins spatiaux lancés depuis la Terre doivent tenir compte de la nature en mouvement de leur cible. Mars va être, une méthode connue sous le nom de capture balistique.

Un autre facteur à considérer est le carburant. Encore une fois, si vous aviez une quantité illimitée de carburant, vous pointeriez votre vaisseau spatial vers Mars, tireriez vos roquettes à mi-chemin du voyage, puis feriez demi-tour et décéléreriez pour la dernière moitié du voyage. Vous pourriez réduire votre temps de trajet à une fraction du tarif actuel, mais vous auriez besoin d'une quantité de carburant impossible.

Pour cette raison, une mission sur Mars peut prendre entre 150 et 300 jours (cinq à dix mois) pour atteindre la planète rouge. Tout dépend de la vitesse du lancement, de l'alignement de la Terre et de Mars, et si le vaisseau spatial aura ou non l'avantage de lancer une fronde autour d'un gros corps pour augmenter la vitesse (c'est-à-dire une assistance par gravité).

Quoi qu'il en soit, les missions avec équipage nécessitent invariablement des engins spatiaux plus gros et plus lourds que les vaisseaux spatiaux robotiques. Cela est nécessaire car les êtres humains ont besoin de commodités dans l'espace, sans parler de la quantité de fournitures et d'équipements dont ils auront besoin pour mener à bien une mission.

Logement martien:

Les défis posés par les risques de longue distance et naturels sur Mars ont conduit à des suggestions créatives sur la façon de construire des habitats qui protégeront contre l'environnement et peuvent être construits in situ. Beaucoup de ces idées ont été proposées dans le cadre d'un défi incitatif parrainé par la NASA et d'autres organisations. Quelques exemples incluent:

Le défi MakerBot Mars Base:
Ce concours conjoint, qui s'est déroulé du 30 mai au 12 juillet 2014, était organisé par la NASA JPL et MakerBot Thingiverse - une société d'impression 3D basée à Brooklyn. Pour le plaisir du concours, les participants ont eu accès aux imprimantes MakerBot 3-D et ont été chargés de concevoir des bases utilitaires, capables de résister aux éléments et de fournir toutes les commodités de la maison.

Sur les plus de 200 idées soumises au concours, deux ont été sélectionnées comme gagnantes du concours. Ceux-ci comprenaient le Pyramide de Mars, un design inspiré de la pyramide de Gizeh. Cette structure particulière a été conçue pour résister au pire des éléments tout en étant également configurée pour des activités et des expériences scientifiques et d'ingénierie.

Les côtés de la pyramide seraient composés de panneaux solaires pour collecter l'énergie et offrir aux habitants des perspectives pour lutter contre les sentiments d'isolement. Un générateur nucléaire fournirait une alimentation de secours, l'eau serait stockée près du centre d'alimentation principal et chauffée au besoin, et la nourriture serait cultivée avec un système aquaponique durable au sommet de la pyramide.

Le deuxième gagnant était le MarsAcropole, un design futuriste qui incorporait de la fibre de carbone, de l'acier inoxydable, de l'aluminium et du titane dans la structure principale tandis qu'une combinaison de béton, d'acier et de sol martien formait le mur de protection extérieur. La structure principale se composerait d'une fondation et de trois niveaux pouvant accueillir différentes fonctions et installations.

Au niveau du sol, des chambres de décompression protégeraient contre une perte de pression atmosphérique tandis qu'une série de serres produirait de la nourriture et aiderait à filtrer l'air et à produire de l'oxygène. Le niveau un hébergerait le purificateur d'eau tandis que le niveau deux est l'endroit où les quartiers d'habitation, les laboratoires et un quai de débarquement seraient placés.

Pendant ce temps, le niveau trois ferait office de centre nerveux, avec les opérateurs de vol et les postes d'observation et le réservoir d'eau de la colonie. Ce réservoir serait situé tout en haut de la colonie où il pourrait collecter l'eau atmosphérique, la condenser pour être utilisée par les habitants et utiliser l'énergie du soleil pour la réchauffer.

Défi Journey to Mars:
Annoncé en mai 2015, ce concours incitatif parrainé par la NASA cherchait à inspirer des idées créatives du public qui permettraient une habitation continue sur Mars. Selon les lignes directrices, la NASA recherchait des idées qui aborderaient les questions «d'abri, de nourriture, d'eau, d'air respirable, de communication, d'exercice, d'interactions sociales et de médecine».

En outre, toutes les soumissions devaient se concentrer sur l'utilisation efficace des ressources, la faisabilité, l'exhaustivité et l'évolutivité afin de faciliter des missions de plus longue durée et plus éloignées de la Terre, se rapprochant finalement de «l'indépendance de la Terre». Une bourse totale de 15 000 $ a été décernée aux trois concepts qui répondaient le mieux à tous ces critères. En octobre 2015, les gagnants du concours ont été annoncés.

Ils ont inclus l'igloo de MarsUn Habitat ISRU, présenté par l'ingénieur aérospatial Arthur Ruff de Toronto; l'amidon de la micro-algue Chlorella comme principale source de nourriture pour une colonie martienne autosuffisante, soumis par Pierre Blosse, ancien élève du Keck Graduate Institute, de l'Iowa; et les Concepts de colonisation de Mars, soumis par l'ingénieur chimiste Aaron Aliaga et le géophysicien Maleen Kidiwela de Californie et du Texas (respectivement).

Le défi de l'habitat imprimé en 3D:
Ce concours était une coentreprise entre Centennial Challenges de la NASA, le National Additive Manufacturing Innovation Institute (alias America Makes) et l'Université Bradley à Peoria, Illinois. Il a été divisé en trois phases, chacune ayant son propre sac à main qui serait réparti entre les trois équipes gagnantes.

Dans La phase I, le concours de design, les équipes devaient soumettre des rendus architecturaux. Cette phase s'est achevée en 2015 et une bourse de 50 000 $ a été récompensée. Les projets gagnants pour cette phase comprenaient le Mars Ice House by Space Exploration Architecture (SEArch) et Clouds Architecture Office (Clouds AO).

Le concept a été inspiré par des missions récentes qui ont montré à quel point la glace d'eau est répandue dans notre système solaire, en particulier sur Mars. Cette conception particulière repose sur l'abondance de l'eau et les températures toujours froides dans les latitudes nord de Mars pour créer une habitation pour les explorateurs.

La construction serait gérée par des robots autonomes qui récolteraient la glace sur place et la combineraient avec de l'eau, des fibres et de l'aérogel, qui seraient ensuite imprimées sous forme d'anneaux en couches. Cette méthode et le choix des matériaux de construction fourniraient une isolation, un blindage contre les radiations et une vue de l'environnement environnant aux colons martiens potentiels.

Regolith Additive Manufacturing (RAM) par Team Gamma, qui a également remporté le People's Choice Award. Ce concept appelle à l'utilisation de trois modules dodécaédriques gonflables pour former la forme de base de l'habitat tandis qu'une série de robots semi-autonomes utilisent ensuite les micro-ondes pour fondre et distribuer le régolithe (aka. "Frittage") sur ceux-ci pour former l'extérieur protecteur de l'habitat couche.

La troisième place est allée au concept d'entrée, de descente et d'atterrissage (EDL), qui a été soumis par l'équipe LavaHive. Leur conception a nécessité l'utilisation de composants d'engins spatiaux réutilisés et une technique connue sous le nom de «coulée de lave» pour créer les couloirs et sous-habitats de liaison autour d'une section gonflable principale.

DansPhase II, le Concours des membres structurels, axé sur les technologies des matériaux, obligeant les équipes à créer des composants structurels. Il a été achevé en août 2017 avec un prix de bourse de 1,1 million de dollars.

Cette phase a été divisée en trois niveaux, où les équipes ont été chargées d'imprimer des échantillons de leur structure, de les soumettre à des tests de compression et de flexion, puis d'imprimer des modèles réduits de leurs concepts.

Dans Phase III, le Concours Habitat sur place a également été divisé en niveaux, où chaque équipe a été soumise à une série de tests visant à mesurer sa capacité à construire de manière autonome un habitat. Cette phase a abouti à une impression d'habitat en tête-à-tête en avril 2019, avec une bourse de 2 millions de dollars attribuée.

Tout au long de cette phase, plusieurs équipes se sont distinguées par leurs concepts créatifs qui ont fusionné ISRU et des conceptions architecturales uniques pour façonner des habitats hautement fonctionnels hors de l'environnement martien. Mais à la fin, les meilleurs prix sont allés à l'équipe AI. SpaceFactory de New York pour leur habitat MARSHA.

Selon l'équipe, leur conception en forme de cône n'est pas seulement l'environnement de pression idéal, mais maximise également la quantité d'espace utilisable tout en occupant moins de surface. Il permet également une structure divisée verticalement en fonction de différents types d'activité et est bien adaptée à l'impression 3D grâce à sa conception ascendante.

L’équipe a également conçu son habitat comme une coque à brides qui se déplace sur des paliers lisses à sa fondation, dont le but était de faire face aux changements de température sur Mars (qui sont importants).

La structure est également une double coque, composée d'une couche interne et externe complètement séparée, ce qui optimise le flux d'air et permet à la lumière de filtrer par le haut dans tout l'habitat.

Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (aka. Hi-SEAS):
Utilisant un analogue pour un habitat sur Mars, situé sur les pentes du volcan Mauna Loa à Hawaï, ce programme financé par la NASA mène des missions de recherche conçues pour simuler des missions avec équipage sur Mars. À une altitude de 2 500 mètres (8 200 pieds) au-dessus du niveau de la mer, le site analogique est situé dans un environnement sec et rocheux très froid et soumis à très peu de précipitations.

Une fois sur place, les équipages vivent dans un habitat où ils effectuent des tâches similaires à une mission sur Mars, qui comprend des recherches, des missions à la surface (dans des combinaisons spatiales) et être aussi autonomes que possible. L'habitat lui-même est au cœur de la mission simulée, consistant en un dôme de 11 m (36 pi) de diamètre et d'une surface habitable d'environ 93 m² (1000 pi²).

Le dôme lui-même est étanche à l'air et a un deuxième niveau qui ressemble à un loft, offrant un plafond haut pour combattre les sentiments de claustrophobie. Les six personnes d'un équipage dorment dans des cabines en forme de tarte qui contiennent un matelas, un bureau et un tabouret.

Les toilettes à compost transforment leurs excréments en une source potentielle d'engrais pour la prochaine mission, une station d'exercice permet des séances d'entraînement régulières et des communications effectuées par e-mail avec une simulation du décalage.

D'autres idées incluent Mars Ice Home, une idée proposée par le NASA Langley Research Center en collaboration avec SEArch et Clouds AO. Après avoir remporté le Mars Centennial Challenge, la NASA s'est associée à ces entreprises d'architecture et de design pour les aider à développer leur proposition primée.

Le concept mis à jour repose sur un dôme gonflable et une chambre de décompression amovible, qui sont légers et peuvent être transportés et déployés avec une simple robotique. Le dôme est ensuite rempli d'eau récoltée localement pour former la structure principale de protection.

Le Ice Home sert également de réservoir de stockage qui peut être rempli pour le prochain équipage. Il peut également être potentiellement converti en carburant pour fusée à la fin de la mission si nécessaire.

Population:

L'une des questions les plus difficiles à répondre au sujet de la colonisation martienne concerne le nombre de personnes impliquées. En bref, quel est le nombre maximum de personnes qui pourraient être soutenues dans une seule colonie? Et si ces personnes étaient effectivement coupées de la Terre, combien en faudrait-il pour maintenir une population autosuffisante?

Dans ce cas, nous sommes redevables à une série d'études menées par le Dr Frédéric Marin de l'Observatoire astronomique de Strasbourg. À l'aide d'un logiciel de code numérique personnalisé (connu sous le nom de HERITAGE), Marin et ses collègues ont réussi à déterminer la taille d'un équipage de vaisseau spatial multigénérationnel.

Ce qu'ils ont déterminé, c'est qu'un minimum de 98 personnes serait nécessaire pour maintenir une population en bonne santé où les risques de troubles génétiques et d'autres effets négatifs associés aux mariages mixtes seraient minimisés. Dans le même temps, ils ont abordé la question de savoir combien de terres seraient nécessaires pour les soutenir.

Étant donné que les stocks de nourriture séchée ne seraient pas une option viable car ils se détérioreraient et se décomposeraient au cours des siècles pendant lesquels le navire était en transit, le navire et l'équipage devraient être équipés pour cultiver leur propre nourriture.

Ici, ils ont constaté que pour une population maximale de 500 personnes, au moins 0,45 km² (0,17 mi²) de terres artificielles seraient nécessaires. À partir de cette quantité de terre, l'équipage pourrait cultiver toute la nourriture nécessaire en utilisant une combinaison d'aéroponie et d'agriculture conventionnelle.

Ces calculs peuvent être appliqués très facilement à une colonie martienne puisque la plupart des mêmes considérations s'appliquent. Sur Mars, tout comme avec un vaisseau spatial, la question est de savoir comment assurer la durabilité et l'autosuffisance sur de longues périodes.

Savoir combien de personnes peuvent être soutenues en utilisant une certaine quantité de terres est également inestimable car cela permet aux planificateurs de limiter la taille d'un établissement (ou doit) être.

Transport:

La question du transport est une autre question importante et s'applique à la fois à se rendre sur Mars (vaisseau spatial) et à se déplacer une fois sur place (infrastructure). Dans le cas du premier, il y a quelques idées intéressantes qui ont été lancées, ainsi que des concepts vraiment intéressants qui sont en cours de développement.

Du côté public des choses, la NASA développe une nouvelle race de fusées et de vaisseaux spatiaux à lancement lourd pour le bien de son projet de "Journey to Mars". La première étape est le développement du système de lancement spatial (SLS), qui lancera des astronautes dans l'espace cislunaire (autour de la Lune) dans les années à venir.

Une fois sur place, ils se retrouveront avec une station en orbite connue sous le nom de Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G). Attaché à cette station sera le Deep Space Transport (DST), un navire qui s'appuie sur la propulsion électrique solaire (SEP) pour effectuer le voyage de plusieurs mois vers Mars lorsqu'il est en opposition.

Une fois que le DST atteindra l'orbite de Mars, il rejoindra le Mars Base Camp, une autre station spatiale qui permettra d'accéder à la surface via un atterrisseur réutilisable (le Mars Lander). Une fois les missions avec équipage sur Mars terminées, cette infrastructure de transport pourrait être rééquipée pour un usage civil.

À condition que les gens aient un moyen de se rendre dans l'espace cislunaire, le DST pourrait transporter les gens du système Terre-Lune vers Mars tous les deux ans, permettant une accumulation progressive. C'est là qu'intervient l'industrie privée.

Par exemple, les équipages pourraient être transportés dans l'espace cislunaire en utilisant n'importe quel nombre de fournisseurs de lancement privés. Un bon exemple est la fusée New Glenn, un lanceur lourd en cours de développement par la société aérospatiale privée Blue Origin.

Comme indiqué par le PDG Jeff Bezos (fondateur d'Amazon), cette fusée permettra la commercialisation et le règlement de Low Earth Orbit (LEO). Mais avec ses capacités de transport lourd, il pourrait également envoyer des personnes lors de la première étape de leur voyage vers Mars.

Dans une veine différente, SpaceX et son fondateur Elon Musk ont ​​poursuivi le développement d'une fusée et d'un vaisseau spatial super lourds connus sous le nom de Super Heavy and Starship. Une fois terminé, ce système permettra des missions directes sur Mars, qui, selon Musk, aboutiront à la création d'une colonie martienne (Mars Base Alpha).

Quant au transport sur la planète rouge, les possibilités sont nombreuses, allant des rovers aux transports en commun. Dans le cas de ce dernier, une solution possible a été suggérée par Elon Musk en 2016 lors du premier Hyperloop Pod Competition.

C'est à ce moment que Musk a exprimé comment ce concept de «cinquième forme de transport» fonctionnerait encore mieux sur Mars que sur Terre. Normalement, l'Hyperloop dépendrait de la tuyauterie basse pression pour lui permettre d'atteindre les vitesses mêmes allant jusqu'à 1 200 km / heure (760 mph).

Mais sur Mars, où la pression atmosphérique est naturellement inférieure à 1% de ce qu'elle est sur Terre, un train à grande vitesse comme l'Hyperloop n'aurait pas du tout besoin de tubes basse pression. L'utilisation de pistes de lévitation magnétique qui transportent des personnes vers et depuis différentes colonies en très peu de temps pourrait sillonner la planète.

Protection contre les radiations:

Bien entendu, tout habitat ou établissement sur Mars doit prendre en compte la menace très réelle posée par les radiations. En raison de sa faible atmosphère et de l'absence de magnétosphère protectrice, la surface de Mars est exposée à beaucoup plus de rayonnement que la Terre. Sur de longues périodes, cette exposition accrue pourrait entraîner des risques pour la santé des colons.

Sur Terre, les êtres humains des pays développés sont exposés en moyenne à 0,62 rads (6,2 mSv) par an. Parce que Mars a une atmosphère très mince et pas de magnétosphère protectrice, sa surface reçoit environ 24,45 rads (244,5 mSV) par an - plus lorsqu'un événement solaire se produit. En tant que tel, toute colonie sur la planète rouge devra soit être durcie contre les radiations, soit avoir un blindage actif en place.

Quelques concepts pour y parvenir ont été suggérés au fil des ans. Pour la plupart, ceux-ci ont pris la forme soit de construire des colonies souterraines, soit de construire des abris avec des murs épais fabriqués à partir d'un régolithe local (c'est-à-dire des coquilles «frittées» imprimées en 3D).

Au-delà de cela, les idées deviennent un peu plus fantaisistes et beaucoup plus avancées sur le plan technologique. Par exemple, au Forum et Exposition SPACE et Astronautique de l'American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) 2018, l'ingénieur civil Marco Peroni a proposé une conception d'une base martienne modulaire (et d'un vaisseau spatial qui la transporterait sur Mars) qui fournirait un blindage magnétique artificiel. .

Le règlement serait constitué de modules hexagonaux disposés dans une configuration sphérique sous un appareil en forme de toroïde. Cet appareil serait constitué de câbles électriques haute tension qui génèrent un champ magnétique externe de 4/5 Tesla pour protéger les modules du rayonnement cosmique et solaire.

Le plan de Peroni prévoyait également un vaisseau avec un noyau en forme de sphère mesurant environ 300 mètres (984 pieds) de diamètre - connu sous le nom de «sphère voyageuse» - qui transporterait la colonie vers Mars. Les modules de base hexagonaux seraient disposés autour de cette sphère, ou alternativement logés à l'intérieur d'un noyau cylindrique.

Ce vaisseau spatial transporterait les modules vers Mars et serait protégé par le même type de bouclier magnétique artificiel utilisé pour protéger la colonie. Pendant le voyage, le vaisseau spatial fournirait une gravité artificielle en tournant autour de son axe central à une vitesse de 1,5 tr / min, créant une force de gravité d'environ 0,8 g (évitant ainsi les effets dégénératifs de l'exposition à la microgravité).

L'idée d'un bouclier magnétique artificiel gonflable qui serait placé à Lagrange Point L1 de Mars est encore plus radicale. Cet emplacement garantirait que le bouclier magnétique géant resterait sur une orbite stable entre Mars et le Soleil, lui fournissant un blindage magnétique artificiel contre le vent et les radiations solaires.

Le concept a été présenté lors du «Planetary Science Vision 2050 Workshop», en 2017 par Jim Green - le directeur de la Division des sciences planétaires de la NASA - dans le cadre d'une conférence intitulée «Un futur environnement martien pour la science et l'exploration».

Comme l'a indiqué Green, avec le bon type d'avancées, un bouclier capable de générer un champ magnétique de 1 ou 2 Tesla (ou 10000 à 20000 Gauss) pourrait être déployé pour protéger Mars, épaississant son atmosphère, augmentant les températures moyennes à la surface, et le rendant plus sûr pour les futures missions avec équipage.

Tempête de sable:

Les tempêtes de poussière sont un phénomène relativement courant sur Mars et se produisent lorsque l'hémisphère sud subit l'été, ce qui coïncide avec le fait que la planète est plus proche du Soleil sur son orbite elliptique. Puisque la région polaire sud est dirigée vers le Soleil pendant l'été martien, le dioxyde de carbone gelé dans la calotte polaire s'évapore.

Cela a pour effet d'épaissir l'atmosphère et d'augmenter la pression de l'air, ce qui améliore le processus en aidant à mettre en suspension les particules de poussière dans l'air. Dans certains cas, les nuages ​​de poussière peuvent atteindre jusqu'à 100 km (62 mi) d'altitude.

En raison de l'augmentation de la température, les particules de poussière sont soulevées plus haut dans l'atmosphère, ce qui entraîne plus de vent. Le vent qui en résulte soulève encore plus de poussière, créant une boucle de rétroaction qui peut conduire à une tempête de poussière à l'échelle de la planète lorsque les conditions sont parfaites.

Celles-ci ont lieu tous les 6 à 8 ans (environ trois à quatre ans martiens) et peuvent atteindre des vitesses de plus de 106 km / h (66 mph). Lorsque de telles tempêtes de poussière frappent, elles peuvent réduire considérablement la quantité de lumière solaire atteignant la surface, ce qui peut faire des ravages avec les panneaux solaires.

C'est la raison pour laquelle le Opportunité rover a cessé d'être opérationnel à l'été 2018. Cependant, le Curiosité rover a réussi à surmonter cette tempête, du fait qu'il est alimenté par un générateur thermoélectrique à radio-isotope multi-mission (MMRTG).

À cet égard, toute future implantation sur Mars devrait avoir une option d'alimentation de secours. Au cas où les tempêtes de poussière deviendraient trop prolongées ou trop graves, il serait pratique d'avoir des réacteurs nucléaires capables de répondre aux besoins en énergie d'une colonie jusqu'à ce que les tempêtes de poussière disparaissent.

Production alimentaire:

Un autre gros problème de la vie sur Mars est le défi de produire suffisamment de nourriture pour soutenir une colonie d'humains. Étant donné la distance entre la Terre et Mars et le fait que les missions de ravitaillement ne pourraient arriver qu'une fois tous les deux ans environ, il y a un fort besoin d'autosuffisance pour des choses comme l'eau, le carburant et les cultures.

À ce jour, plusieurs expériences ont été menées pour voir si la nourriture peut pousser sur le sol martien. Au début des années 2000, des expériences ont été menées par des chercheurs de l'Université de Floride et du Bureau de recherche biologique et physique de la NASA. Cela consistait à voir comment les plantes poussaient lorsqu'elles étaient soumises à des conditions de pression martiennes.

Une autre expérience impliquait l'utilisation de bactéries terrestres pour enrichir le sol martien - en particulier les cyanobactéries Chroococcidiopsis. Cette bactérie est connue pour survivre dans des conditions extrêmement froides et sèches sur Terre et pourrait aider à convertir le régolithe martien en sol en créant un élément organique.

En 2016, la NASA s'est associée au Centre international de la pomme de terre basé à Lima pour tester si les pommes de terre pouvaient être cultivées à l'aide d'analogues du sol martien, qui ont été créés à partir du sol péruvien. Cette expérience a été menée pour trois raisons: d'une part, les conditions arides de la région ont servi de bon fac-similé pour Mars.

Dans certaines parties des Andes, les précipitations sont également rares et le sol est extrêmement sec - tout comme sur Mars. Malgré cela, les peuples andins cultivent des pommes de terre dans la région depuis des centaines d'années.

Mais peut-être que le plus grand attrait était le fait que l'expérience rappelle les scènes de Le Martien où Matt Damon a été contraint de cultiver des pommes de terre sur le sol martien. En bref, c'était un mouvement de relations publiques spectaculaire pour la NASA à un moment où elle cherche à obtenir un soutien pour son projet de «Voyage vers Mars».

Ces dernières années, MarsOne, l'organisation à but non lucratif qui a récemment déclaré faillite, a également mené des expériences pour voir quelles cultures pousseraient le mieux sur le sol martien. Cela s'est déroulé entre 2013 et 2015 dans la ville néerlandaise de Nergena, où des équipes de l'université et du centre de recherche de Wageningen ont planté des cultures dans des sols martiens et lunaires simulés fournis par la NASA.

Au fil du temps, les équipes ont testé différents types de graines (ainsi qu'une solution nutritive organique) pour voir lesquelles pousseraient dans un environnement lunaire et martien, avec les mêmes graines poussant dans le sol terrestre comme contrôle. L'équipe a confirmé que le seigle, les radis, le cresson, les pois, les tomates et les pommes de terre pourraient tous bien germer et produire plus de graines pour la prochaine récolte.

Conclusion:

De ces nombreuses propositions et idées, une image de la colonisation martienne commence à apparaître. Cela est conforme à notre intérêt croissant pour Mars et à l'évolution des plans d'exploration de la planète. Et si les défis peuvent être considérables, les solutions proposées sont à la fois innovantes et potentiellement efficaces.

Que nous devrait coloniser Mars, il n'en reste pas moins que nous pouvons, avec le bon engagement et des ressources suffisantes. Et si et quand nous le faisons, nous avons déjà une assez bonne idée de ce à quoi pourraient ressembler les colonies martiennes.

  • NASA - HAUTE MER
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  • Mars One - Faisabilité de la mission
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  • NASA - Écologisation de la planète rouge
  • Thingiverse - Gagnants du Mars Base Challenge
  • Défis du centenaire de la NASA -NASA: défi de l'habitat imprimé en 3D
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