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L’exploration spatiale a fait du chemin. Les premières personnes ont été envoyées dans l’espace (et quelques animaux, aussi). Puis vint le premier homme à marcher sur la lune, suivi d’un rover envoyé en reconnaissance sur Mars dans l’espoir de déterminer si la planète est capable d’accueillir la vie. Mais la mission est loin d’être terminée, car la NASA prévoit d’explorer d’autres planètes et lunes.

En décembre 2011, la NASA a révélé qu’elle avait les yeux rivés sur Europe, la sixième lune la plus proche de Jupiter et le plus petit de ses quatre satellites galiléens. La raison derrière cela est – Europa est couverte de glace. La NASA pense qu’il y a une grande masse d’océan sous toute cette glace, deux fois plus que sur la Terre. Cette fois, cependant, la NASA ne souhaite pas utiliser des survols ou des télédétections orbitales pour étudier Europe. Ce prochain projet nécessiterait un minuscule sous-marin, de la taille de deux canettes de soda pour explorer ses eaux glacées.

La division de la technologie des microsystèmes de l’université d’Uppsala développe déjà lesdits sous-marins. « La perspective d’un futur atterrissage en douceur à la surface d’Europe est séduisante », écrit la NASA dans le résumé de l’article, « car cela créerait des opportunités scientifiques qui ne pourraient pas être réalisées par un survol ou une télédétection orbitale, avec une pertinence directe pour l’habitabilité potentielle d’Europe. »

La NASA doit encore annoncer officiellement la mission ; cela pourrait prendre une décennie avant que cela ne se produise. En attendant, examinons certaines des technologies développées pour aider à l’exploration spatiale maintenant.

5 choses dont nous avons besoin pour l’exploration spatiale

Vaisseaux spatiaux équipés de voiles solaires

C’est une chose de faire sortir les engins spatiaux de l’atmosphère terrestre à l’aide de fusées, c’en est une autre de les propulser dans l’espace pour les explorer. Ce dont les vaisseaux spatiaux ont besoin, ce sont des voiles solaires capables de réfléchir les photons (de minuscules particules extrêmement énergétiques) pour les faire avancer, un peu comme le vent propulse les navires.

Cela peut sembler quelque chose que l’on ne verrait que dans les films de science-fiction, mais la société italienne Grado Zero Espace a déjà eu l’idée d’un matériau intelligent à utiliser pour hisser ces voiles solaires. Le matériau s’appelle un nanocomposite élastomère nématique ; il permet de créer une nouvelle membrane actionnée électromécaniquement pour le déploiement réversible de structures ou de voiles gonflables.

Communication optique à très haut débit

L’un des problèmes de l’exploration spatiale est de pouvoir communiquer depuis la Terre avec l’équipe qui fait réellement l’exploration. Tout le monde ne se rend pas compte à quel point l’espace est vaste et que la communication entre la Terre et le vaisseau spatial prend plus de temps. Ce n’est pas aussi rapide que, par exemple, d’envoyer un message texte à quelqu’un à l’autre bout du pays ou du globe.

La NASA travaille actuellement sur un projet appelé Démonstration de relais de communications par laser. Il s’agit d’utiliser des faisceaux laser pour transférer des données entre des engins spatiaux et des stations sur Terre à des vitesses 10 à 100 fois supérieures à celles actuellement disponibles. Actuellement, l’envoi d’une photo de Mars à la Terre prend environ 90 minutes. Si ce projet de la NASA s’avère réalisable, les photos pourront être envoyées en seulement cinq minutes.

Robots intelligents

Le rover Curiosity est assez étonnant, mais ce n’est pas une machine autonome. Il a encore besoin de l’intervention de l’homme pour effectuer des actions telles que l’exploration des vastes terres de Mars. Ce dont nous avons besoin, ce sont des robots capables de décider par eux-mêmes si une zone vaut la peine d’être explorée et quelles données sont importantes.

Nous avons maintenant des robots qui peuvent être déployés dans des bâtiments ou des écoles et qui peuvent identifier si une personne représente une menace. L’équipe spatiale a besoin d’un robot qui peut identifier si oui ou non une roche vaut la peine d’être ramassée pour être testée, si un trou vaut la peine d’être examiné ou s’il doit descendre dans une grotte pour l’explorer.

Animation suspendue pour les longs voyages

Les films de science-fiction dépeignent des explorateurs spatiaux plongés dans un sommeil profond et ne se réveillant qu’une fois qu’ils sont proches ou déjà à leur destination. La raison derrière cela est que voyager dans l’espace vers une destination prend des années, et il est assez difficile d’imaginer comment les astronautes passent leur temps à attendre pour arriver à cette destination. Même si l’exploration spatiale est un concept passionnant, le voyage pourrait potentiellement vous ennuyer ou vous rendre fou, à condition que vous n’ayez pas de maintenance de vaisseau pour occuper votre temps.

Ce réveil uniquement à l’arrivée à destination pourrait être quelque chose que nous continuerons à voir uniquement dans les films hollywoodiens pour le moment. Cependant, en 2006, des chercheurs du Massachusetts General Hospital de Boston ont utilisé du sulfure d’hydrogène pour ralentir le métabolisme et le système cardiovasculaire de souris. Ils ont ensuite réussi à inverser l’état d’animation suspendue sans abaisser la température corporelle des sujets. Cette expérience montre que l’animation suspendue chez l’homme pourrait être possible à l’avenir.

Horloges à énergie atomique pour la navigation dans l’espace lointain

On ne peut pas dire ce que vous rencontrerez dans l’espace. On peut tomber sur des débris plus petits qu’un caillou ou aussi gros qu’une voiture. Et à la vitesse à laquelle l’engin se déplace, couplée au mouvement des débris, se faire frapper dans l’espace est très différent des insectes qui s’écrasent sur votre pare-brise lors d’un voyage en voiture. Cela pourrait très bien s’avérer catastrophique. Et le problème avec cette situation est que les vaisseaux spatiaux sont équipés d’horloges de navigation qui ne sont précises que dans une certaine mesure.

Pour résoudre ce problème, la NASA prévoit de lancer en 2015 un vaisseau spatial qui sera équipé de l’horloge atomique de l’espace profond. Il s’agit d’une version miniature de l’horloge atomique ultra-précise à ions mercure qui est 100 fois plus stable que les horloges de navigation existantes. Cela signifie que l’horloge est exacte au milliardième de seconde près sur une période de 10 jours, ce qui donne aux astronautes la possibilité de mesurer les fréquences (qui sont utilisées pour calculer les distances) avec beaucoup plus de précision. Ainsi, au final, les éloigner de collisions potentiellement catastrophiques.

Sources : Science Discovery, Space.com

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