L'objectif du projet
Ce projet s’intéresse à un défi scientifique et technique majeur du XXIème siècle : le voyage vers Mars. De nombreux obstacles à ce projet sont bien connus du grand public ; par exemple, l’expérience sur le confinement d’un équipage dans un espace réduit durant 6 mois a été très médiatisée. Certaines problématiques viennent facilement à l’esprit : comment stocker assez de provisions et de matériel pour un an, comment recycler l’eau, se débarrasser des déchets...
Mais une autre problématique est moins connue, et a retenue l’attention de l’Association Planète Mars : dans les vaisseaux spatiaux actuels, les astronautes qui participeraient à une longue mission vers Mars seraient soumis pendant de longs mois à l’absence de gravité qui règne dans l’espace. Les effets de cette apesanteur n’ont pas de conséquences très nuisibles si on n’y est exposé que durant un temps réduit. Mais à long terme, trois effets délétères se font sentir : décalcification des os, la diminution de la masse musculaire, et surtout la perturbation de l’oreille interne qui altère le sens de l’équilibre.
Des solutions médicales ont été développées pour traiter ces problèmes a posteriori, comme par exemple la pratique d’activité physique (musculation, course sur tapis) pour contrer la diminution de la masse musculaire ; mais curieusement aucune solution n’existe pour prévenir le problème plutôt que le guérir. Celui-ci étant une absence de gravité naturelle dans l’espace, il s’agirait d’en générer une pour les astronautes. On s’intéresse alors au principe d’un vaisseau spatial générant pour ses occupants une gravité artificielle. Un tel vaisseau serait particulièrement utile pour les longs voyages spatiaux, comme le voyage vers Mars, qui, selon les scénarios envisagés, prend six mois. Faire varier la pesanteur artificielle au cours du voyage permettrait également d’habituer progressivement les astronautes à la pesanteur martienne. Ainsi entrainés et préparés, ils seraient pleinement opérationnels au terme de leur voyage vers la Planète Rouge.
Vue d'artiste d'un tel vaisseau spatial
Afin de générer une gravité artificielle, deux solutions sont envisageables : l’accélération constante du vaisseau pendant son trajet, ou bien la rotation du vaisseau sur lui-même. L’approche retenue ici est celle de la rotation du vaisseau sur lui-même, dans la mesure où, une fois la rotation lancée, celle-ci ne nécessite pas ou que très peu une alimentation en énergie, et peut être facilement modifiée sans altérer le planning du voyage, alors que l’approche par accélération constante nécessite un approvisionnement permanent en énergie, une délicate procédure de retournement du vaisseau sur lui-même à mi-chemin, suivit d’une décélération constante jusqu’à destination, et enfin l’impossibilité de modifier l’intensité de la gravité artificielle sans altérer le planning du voyage.
Ce projet a donc pour but d’étudier le principe de déploiement d’un vaisseau devant générer une gravité artificielle à son bord via son mouvement de rotation sur lui-même, et de démontrer que l’application de celui-ci dans la réalité est une solution plausible au problème évoqué.
On peut résumer le but de ce projet en deux objectifs:
Sur le plan technique :
Réaliser et étudier le déploiement du démonstrateur jusqu’à la stabilisation de son mouvement dans les conditions d’impesanteur approchée générée pendant le vol de l’avion A300 Zéro-G. Il s’agit également de déterminer les intensités de force d’inertie effectivement générées au sein des modules.
Sur le plan médiatique :
Démontrer, par la réussite de l’expérimentation, que le concept de la génération de gravité artificielle lors d’un voyage spatial est une alternative crédible aux solutions médico-physiologiques actuellement employées pour traiter les problèmes dus à l’absence de gravité dans l’espace ; et que cette solution est, par sa faisabilité, plus pratique que l’alternative évoquée en introduction.