Les Vols Spatiaux Sauveront-ils La Planète? - Vue Alternative

Table des matières:

Les Vols Spatiaux Sauveront-ils La Planète? - Vue Alternative
Les Vols Spatiaux Sauveront-ils La Planète? - Vue Alternative

Vidéo: Les Vols Spatiaux Sauveront-ils La Planète? - Vue Alternative

Vidéo: Les Vols Spatiaux Sauveront-ils La Planète? - Vue Alternative
Vidéo: SpaceShip Two a atterri : une porte vers le tourisme spatial - RTBF Info 2024, Mars
Anonim

La planète se réchauffe, les océans s'oxydent, les forêts de l'Amazonie sont en feu et l'Arctique est recouvert de microplastiques au lieu de neige. Le préjudice causé à l'humanité, disent les experts, est si grand qu'une catastrophe écologique mondiale a déjà commencé. Même les optimistes ont du mal à nier que notre empreinte écologique ressemble plus aux empreintes de chaussures lourdes que nous foulons au pied de la planète. Dans ce contexte sombre, une question raisonnable se prépare: n'est-il pas imprudent de jeter d'énormes sommes d'argent pour envoyer des gens dans l'espace lointain, dans d'autres mondes? Ou peut-être, au contraire, est-ce une solution cynique aux problèmes urgents d'une planète qui tombe dans une chute?

Néanmoins, les voyages dans l'espace pourraient bien fournir à l'humanité bien plus qu'une simple paille de sauvetage pour les milliardaires excentriques. Qu'il s'agisse de vaisseaux spatiaux modernes en orbite terrestre basse ou de futurs avant-postes sur la Lune ou sur Mars, nous devrons reproduire le cycle de vie en dehors de notre planète d'une manière ou d'une autre. Et pour les vols spatiaux actuels et futurs, des technologies à cycle fermé et à traitement universel sont nécessaires - elles fourniront un flux inépuisable d'eau, d'air et de nourriture.

D'un autre côté, nous savons déjà comment nous mettons la planète en danger et ce qu'il faut faire à ce sujet. «Tous les outils dont vous avez besoin pour une vie durable sont ici et maintenant», a déclaré Kate Marvel, climatologue à l'Université de Columbia et associée de la NASA. "Oui, nous ne pouvons toujours pas résoudre le problème du changement climatique, mais pas du tout parce que nous sommes attirés par l'espace." Les vols spatiaux seuls ne peuvent pas sauver la Terre, et encore plus avec des rêves naïfs de quitter leur planète natale.

Boîte de conserve de l'agriculture

Il est impossible de survivre sans l'innovation technologique dans l'espace, mais les décisions passées étaient de nature purement temporaire. Rappelez-vous simplement la série de vols habités de la NASA sur le vaisseau spatial Apollo - leur durée maximale a atteint 12 jours. Mais le changement est imminent: l'administration Trump promet d'atterrir sur la lune d'ici 2024. Luke Robertson, scientifique principal des essais en vol au Kennedy Space Center de la NASA, a déclaré que l'agence avait l'intention de construire une infrastructure durable sur la surface lunaire d'ici 2028, ce qui nécessitera un stockage renouvelable à long terme de nourriture, d'air et d'eau.

Certaines de ces technologies iront au-delà de l'astronautique. Finalement, de nombreuses inventions développées par des agences spatiales ont migré vers le secteur commercial. Prenons, par exemple, un certain nombre de projets respectueux de l'environnement - y compris la production durable d'huile et l'utilisation d'un éclairage LED pour les cultures.

La récolte des récoltes dans l'espace n'est pas une tâche insignifiante. Ainsi, des technologies telles que l'éclairage spécialisé et les capteurs avancés jouent un rôle clé à bord de la Station spatiale internationale (ISS), où des méthodes écoénergétiques telles que le système Veggi sont utilisées pour produire de la nourriture, explique la productrice de la NASA Joya Massa. Les LED de croissance végétale ont été utilisées pour la première fois dans les années 1980 dans le cadre d'expériences de la NASA. De nos jours, note Massa, cette technologie permet d'économiser d'énormes quantités d'énergie dans la production de cultures en serre.

Vidéo promotionelle:

La NASA a également travaillé avec Florikan. Cette société développe des engrais enrobés de polymères qui libèrent des nutriments lentement et progressivement. Cela aide à réduire le ruissellement d'engrais dans l'environnement et à réduire les dommages environnementaux. Les engrais, dit Massa, ont été utilisés avec succès dans l'espace et ont fait leurs preuves sur l'ISS. Bien qu'ils soient destinés à une utilisation ultérieure dans l'espace, ils sont également utilisés avec succès dans l'agriculture commerciale.

Certaines innovations environnementales n'ont vu le jour que parce que la NASA travaille à une gestion environnementale responsable, déclare Daniel Lockney, responsable du transfert de technologie. La construction d'équipements spatiaux sur Terre est une entreprise compliquée. Des carburants, peintures, solvants et autres matières toxiques peuvent être rejetés dans l'environnement. C'est pourquoi la NASA a développé du fer émulsionné à valence zéro (EZVI) - ce matériau "colle" aux solvants chlorés dans les eaux souterraines. Initialement, il était utilisé pour nettoyer les sites de lancement, mais progressivement, il a été appliqué dans les usines chimiques et les sites fortement contaminés dans le cadre du programme Superfund du gouvernement.

Les cosmonautes et les terriens ont besoin d'un approvisionnement en eau potable. L'eau empoisonnée tue des millions de personnes chaque année, et tous les moyens sont bons pour éviter cette tragédie.

Un bon exemple de la façon dont la NASA peut résoudre ce problème est le clapet anti-retour microbiologique. Le système a été développé à l'origine pour les engins spatiaux américains, mais sa version améliorée est installée à bord de l'ISS, empêchant passivement les microbes nocifs de pénétrer dans les réservoirs d'eau potable. D'autres modifications fonctionnent sur Terre, gardant l'eau propre dans les zones polluées sans accès à l'électricité - et dans les cabinets dentaires. (Rappelez-vous le liquide avec lequel vous vous rincez la bouche après avoir consulté votre médecin? Eh bien, cette eau a subi le même nettoyage pour minimiser le risque d'infections buccales.)

Roberson et Melanie Pickett, un scientifique de la NASA titulaire d'un doctorat, travaillent sur des systèmes de purification de l'eau pour les voyages dans l'espace, y compris l'ISS. Les eaux usées sont désormais traitées avec des produits chimiques. «Mais ces produits chimiques ne sont pas durables», déclare Roberson. Le système nécessite un réapprovisionnement constant depuis la Terre. Lui et Pickett développent de nouveaux systèmes qui utilisent des plantes et des microbes pour traiter les déchets. En fin de compte, cela se révélera être un nouveau mot dans le travail des toilettes et des fosses septiques sur Terre.

Comme pour l'eau, faire de l'air respirable une ressource illimitée dans l'espace est loin d'être facile. Sur l'ISS, l'oxygène est traditionnellement extrait de l'eau - il doit être constamment importé de la Terre, ce qui est coûteux et gaspilleur. Depuis 2018, l'Agence spatiale européenne (ESA) tente de changer les choses avec un nouveau système amélioré en boucle fermée qui élimine le dioxyde de carbone de l'atmosphère de la station spatiale, libère de l'oxygène pour reconstituer l'air respirable et économise l'eau.

Bien qu'à une échelle disproportionnée et avec des exigences opérationnelles différentes, les systèmes de captage du carbone seront très utiles sur Terre dans le cadre d'une solution globale aux problèmes climatiques. La technologie développée pour l'espace pourrait bien fonctionner sur Terre.

Effets supplémentaires aléatoires

L'un des principes fondamentaux de toutes ces innovations est que rien n'est gaspillé. Dans l'espace, note Massa, même les déchets sont considérés comme une ressource précieuse et il est imprudent de s'en débarrasser. C'est la base des systèmes en boucle fermée: idéalement, tous les composants sont traités sans exception et aucun déchet n'est créé du tout. Imaginez un terrarium scellé où des écosystèmes végétaux miniatures vivent et prospèrent pendant des décennies sans la moindre interférence extérieure.

Le projet MELiSSA (Microecological Life Support System Alternative ou Melissa) suit strictement ce principe. Avec l'aide d'une usine pilote constamment améliorée à Barcelone, ce projet, sous les auspices de l'Agence spatiale européenne (ESA), travaille à la création d'un système de survie biologique fermé.

L'usine pilote, qui utilise la photosynthèse pour traiter les déchets, purifier l'air, fournir de l'oxygène et produire de la nourriture, n'est pas habitée par des astronautes, mais par des rats. Au cours de son travail, plusieurs générations d'animaux ont déjà changé, et jusqu'à présent il n'y a pas eu de victimes parmi eux. Un certain nombre d'expériences liées à Melissa - par exemple, Artemiss, qui produit de la biomasse alimentaire et de l'oxygène à partir de la photosynthèse - sont mises en œuvre avec succès sur l'ISS.

Le projet a été lancé en 1989 pour créer un système de survie pour l'équipage lors d'un long voyage interplanétaire au milieu des années 2020. Ses résultats sont prometteurs, déclare Christophe Lasseur, directeur de Melissa à l'ESA. Par exemple, la même technologie de purification de l'urine peut être appliquée aux zones reculées et aux sites sinistrés, ce qui permet d'économiser de l'argent sur le transport coûteux de l'eau potable de loin.

Les nobles idéaux sont une chose, mais le critère de toute vérité est la pratique. Toutes les innovations ne sont pas réalisées, et d'ailleurs, ce n'est certainement pas du jour au lendemain. Comme l'explique Robertson, il faut en moyenne sept à dix ans pour que ses propres inventions atteignent des niveaux commerciaux. Melissa est conçue depuis 50 ans.

Il faut être patient. «En fait, c'est très clairvoyant», dit Lockney. «Nous n'avons aucun doute que l'eau est humide. Ainsi, investir dans de nouvelles expériences nous donnera tôt ou tard des inventions qui profiteront à toute l'humanité."

Les innovations ne font que souligner la nécessité d'investir dans les travaux de conception et de développement. «La chose la plus curieuse à propos de la science est que vous ne savez jamais ce qui va se passer à la fin», déclare Marvel. En fin de compte, personne n'a deviné qu'Internet et le grand collisionneur de hadrons résulteraient du même effort.

Outre les longs délais et l'élément d'imprévisibilité, l'astronautique a déjà contribué à créer une gamme de technologies grand public efficaces (sinon révolutionnaires). Pourquoi sont-ils encore peu connus du grand public? Chad Anderson, PDG du groupe de capital-risque Space Angels, pense que cela peut être attribué en partie à un mauvais marketing.

Anderson estime que le transfert de technologie depuis l'espace a conduit à des progrès significatifs dans la fabrication durable, ainsi que dans des domaines plus banals des transports, des soins de santé et des communications. Le problème est que les agences spatiales ne parviennent pas à faire connaître efficacement leurs réussites au grand public. «Les sociétés spatiales sont connues pour leur faible autopromotion», déclare Anderson.

Ironiquement, dit Anderson, s'attaquer à la situation actuelle reflète un défi encore plus grand. Prenez, par exemple, le magazine d'entreprise Spinoff de la NASA, qui couvre les innovations technologiques depuis 1976. Malgré son solide pedigree, le magazine reste une publication hautement spécialisée et inaccessible - il n'est presque jamais lu et beaucoup n'en ont jamais entendu parler. Pour intéresser le public et toucher le lecteur en général, Anderson recommande que la relation entre l'astronautique et la vie quotidienne soit plus clairement mise en valeur.

Chérie, j'ai rétréci la planète

Quoi qu'il en soit, l'innovation environnementale est la bienvenue, mais nous ne pouvons pas nous fier uniquement aux solutions technologiques. La terre est tout à fait habitable, dit Marvel, et il n'y a rien à faire pour passer aux bidons. Heureusement, certains projets nous permettent non seulement de survivre dans l'espace, mais nous aident à mieux connaître notre propre planète.

Prenez la célèbre Biosphère 2 en Arizona. Dans les années 1990, une expérience de pointe a eu lieu ici: des hommes et des femmes soigneusement sélectionnés ont été placés dans une sorte d'habitat isolé pendant deux ans pour observer le développement de leurs relations et de leurs écosystèmes (en supposant que «Biosphère-1» est la Terre).

Bien que la majeure partie de "Biosphère-2" soit restée dans les mémoires pour l'épisode où le niveau d'oxygène a tellement chuté que la vie des habitants était en danger et qu'une intervention extérieure était nécessaire, l'expérience a été plus réussie qu'il n'y paraît. Les scientifiques ont beaucoup compris sur les systèmes de survie de la Terre, et divers travaux scientifiques se sont répandus comme une corne d'abondance. Telle était en fait l'idée: comprendre les différents systèmes de la Terre afin de mieux gérer la planète, explique John Adams, l'actuel directeur adjoint de l'établissement, qui est ensuite passé à l'Université d'Arizona.

Aujourd'hui, le site reproduit plusieurs écosystèmes modèles - des forêts tropicales naturalistes à la masse océanique. En manipulant les différents éléments de ces écosystèmes ensemble et individuellement, les scientifiques essaient de comprendre comment leurs homologues du monde réel fonctionnent (et se décomposent).

Au même endroit, mais pas dans le cadre de l'expérience initiale «Biosphère-2», l'Observatoire de l'évolution du paysage fonctionne. Il se compose de trois structures massives construites sur la pente de basalte volcanique, qui ressemble à bien des égards au terrain de Mars. Peter Troch, directeur scientifique de Biosphere 2, explique que l'observatoire aide à comprendre comment transformer un paysage sans vie en quelque chose de durable. «En règle générale, les mondes physique et biologique sont étroitement soudés, et il n'est pas facile de les séparer pour comprendre la dynamique de leurs relations et les relier à nouveau», déclare Adams. L'Observatoire de l'évolution du paysage est destiné à cette «ouverture écologique».

Bien que ce travail se concentre principalement sur l'environnement spatial, note Troch, les connaissances acquises pourraient aider à restaurer les écosystèmes les plus gravement dégradés de la Terre. «Que ce soit dans l'espace ou sur Terre, nous résolvons les mêmes problèmes», déclare Daniele Laurini, responsable des systèmes de recherche de l'ESA.

Une compréhension de la Terre est primordiale ici. "Si nous ne comprenons toujours pas comment fonctionnent les systèmes terrestres, grâce auxquels nous vivons et dont nous dépendons, alors pourquoi avons-nous imaginé que nous pourrions les recréer?" Demande Adams.

Les technologies spatiales jouent certainement un rôle clé - et pas seulement dans les systèmes de survie. Après tout, grâce aux mêmes satellites, nous observons la planète avec un niveau de détail sans précédent depuis plusieurs décennies. Pour les climatologues et les environnementalistes, ce fut un moment décisif, note Marvel.

Mais si nous gardons la Terre en forme pour la vie - et nous sommes déjà tout à fait capables de résoudre cette crise - alors quel est l'intérêt de lutter pour les étoiles? On peut produire de l'oxygène sur Mars pour avoir quelque chose à respirer, ou faire pousser de la laitue sur la Lune pour avoir quelque chose, mais la Terre nous a déjà donné tout cela, dit Massa. Peut-être, pense-t-elle, que les défis de la survie dans l'espace inciteront les humains à apprécier davantage ce que nous tenons pour acquis chez nous.

Robin George Andrews

Recommandé: