Grâce aux jumeaux astronautes, la Nasa teste ses rêves de voyages à travers l’univers

L’astronaute Scott Kelly, revenu sur Terre mercredi 2 mars, a passé un an dans l’espace. Pendant ce temps, Mark, son frère jumeau se soumettait aux mêmes expériences que lui, mais sur Terre. Le véritable objectif des missions sur la Station spatiale internationale serait-il de préparer l’homme à voyager à travers l’univers ?

Kazakhstan, mercredi 2 mars, 4 h 27 (GMT). Sourires aux lèvres, mains levées pour saluer la foule, Scott Kelly et Mikhaïl Kornienko sortent d’une capsule Soyouz. Après, presque un an passé en orbite à 400 kilomètres d’altitude, à bord de la Station spatiale internationale (ISS), ils sont de retour sur Terre. Ces deux astronautes avaient notamment pour mission de comprendre comment le corps humain réagit aux conditions spatiales.

Mais là ne s’arrête pas l’expérience, puisque Mark Kelly, le jumeau de Scott, également astronaute de la Nasa, a effectué les mêmes expériences que son frère depuis le plancher des vaches. Objectif ? Comparer, bien sûr ! En tant que frères jumeaux, ils possèdent le même ADN, donc le même patrimoine génétique et hormonal…

Or de nombreuses études ont déjà démontré que les facteurs environnementaux, c’est-à-dire l’influence de ce qui nous entoure, peuvent avoir une emprise significative sur le développement du corps, du comportement et d’autres aspects physiologiques, voire psychologiques.

Sébastien Rouquette, ingénieur au Centre d’aide au développement des activités en micropesanteur et des opérations spatiales (laboratoire du CNES), glisse un petit bémol :

“Ce sont des jumeaux tout à fait comparables. Mais pour s’assurer que les résultats aient une réelle valeur scientifique, que les jumeaux ne soient pas une exception, il aurait fallu exécuter l’expérience sur plusieurs paires de jumeaux.”

À défaut d’avoir plusieurs jumeaux astronautes sous la main, la Nasa va étudier en parallèle les données prélevées sur les frères Kelly pour établir un rapport sur l’influence de l’apesanteur sur le corps ainsi que sur les radiations observées là-haut.

La pesanteur, ce paramètre dont on ne peut (presque pas) se débarrasser sur Terre, pose parfois problème en science. Pour Sébastien Rouquette, “faire des expériences en apesanteur ne vise pas qu’à rassasier une curiosité ou faire de la science. Sur Terre, on est soumis à notre poids, cela masque certains paramètres.”

C’est donc d’abord pour se libérer de la contrainte du poids que l’on exécute des expériences en vol zéro gravité dans l’ISS ou d’autres moyens de reproduire l’apesanteur.

Comme celles réalisées par Scott Kelly, les expériences en recherche fondamentale, trouvent des applications sur Terre. À force de travailler, d’évoluer dans l’ISS et de faire des paraboles à bord du vol zéro gravité, nous commençons à mieux appréhender les conséquences de l’apesanteur et donc de la pesanteur elle-même.

Par exemple, “nous savons que la course à pied dans l’ISS ne sauve pas de l’ostéoporose. Dans les futurs modèles de vols habités, il faudra que l’astronaute marche pour stimuler la régénération de ses os. Après, ce genre de chose implique une solution technique : la pesanteur artificielle. Technique, parce que pour reproduire une telle chose, il faudra de l’énergie, donc augmenter la charge du vaisseau et de ce fait, le coût total de la mission.”

Quoi qu’il en soit, ces études réalisées par les astronautes permettent d’envisager un voyage plus loin, plus longtemps. “Nous ne sommes plus au temps où l’on envoyait notre premier homme dans l’espace, où la science, et surtout la médecine, était vierge vis-à-vis des vols spatiaux”, commente l’ingénieur.

Hors de l’atmosphère terrestre, plus aucune protection n’existe face aux rayonnements solaires et galactiques. Les rayons invisibles du soleil produisent l’ionisation de matériaux inertes ou vivants. Qu’est-ce que ça veut dire ? Cela créé des radicaux libres, des molécules très énergétiques capables, au mieux de créer des aurores polaires, au pire pour nous, de modifier notre ADN. Pas au point de transformer Scott Kelly en une créature comme La Chose des 4 fantastiques, mais cela peut tout de même augmenter les risques de mutations génétiques voire de cancers.

“Une dose de radiation d’un séjour de six mois dans l’ISS est équivalente à dix fois celle reçue sur Terre en un an.” Or aucun dispositif, que l’on pourrait embarquer ne parvient aujourd’hui à contrer cette ionisation. “Si un vaisseau se dirige vers Mars, il aura intérêt à vérifier la météo avant de partir pour éviter les éruptions solaires.” Un conseil de Sébastien Rouquette que l’on prend avec plaisir, d’autant plus lorsque l’on sait qu’elles peuvent griller des satellites !

Comment contrer les rayons cosmiques pour les voyages plus lointains ?

Si depuis l’ISS, les astronautes ne sont pas protégés du soleil, ils le sont des autres rayonnements grâce au champ magnétique de la Terre, énorme bouclier contre les rayons cosmiques. Ces rayons cosmiques venus du fin fond de l’univers, composés de particules chargées, sont également très dangereux.

Si les astronautes actuels n’y sont pas confrontés, la question se pose pour les voyages hors proximité de notre planète. C’est-à-dire hors orbite terrestre, là où les conditions sont d’autant plus drastiques. Parvenir, ou du moins penser, à contrer ces phénomènes, c’est anticiper les conséquences d’une exploration habitée du système solaire.

Bon, pour l’instant, pas vraiment de moyen d’expérimenter la survie d’un humain dans de telles conditions. Mais il faudra y penser le jour où on voudra retourner sur la Lune histoire de voir si les balles de golf, abandonnées par Alan Shepard, sont toujours là. D’ici là, Scott Kelly peut se reposer. Il est à ce jour, l’homme ayant effectué le plus long vol continu dans l’espace (340 jours) et même en durée cumulée de toutes ses missions (540 jours). Prochain record lors d’un voyage vers Mars ?