Habiter MARS

Auteur
SaY Horace 2021
Statut
en consultation
Contact / Chef-fe de projet


NOTRE EXPERT "MARS"

Je m'appelle Pierre ZurbrüggJe suis architecte et j'enseigne à la faculté ENAC et à la section d'architecture à l’EPFL. Mes domaines sont la technologie de la construction, les matériaux, des principes de constructifs durables et la rénovation de bâtiments.
Pour faire réfléchir les étudiants à ces questions de façon inédite, je conduis avec des collègues, depuis 10 ans, une Unité d'Enseignement ENAC interdisciplinaire intitulée "Habiter Mars".

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SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:10

Question de la 10VP3 (Vevey): Quel est le but du projet ? Avancement des technologies ou éventuellement envoyer une partie de la population habiter Mars ?

P.Zurbrugg lun 28/02/2022 - 09:22

Scientifique et agrandir la base: "Une partie des robots font des expériences scientifiques pour explorer et analyser la géologie de Mars ou chercher d’éventuelles traces de vie. Cette recherche d’une éventuelle existence de la vie sur Mars ne peut se faire que par des robots car la manipulation par des humains risquerait de contaminer les échantillons. Une autre partie des robots sont des robots constructeurs qui travaillent pour l’agrandissement de la base."

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:11

Question de la 10VP3 (Vevey): comment cette idée de vivre sur Mars (et pas sur la lune ou bien sur Vénus...) leurs est-elle venu en tête ?

P.Zurbrugg lun 28/02/2022 - 09:21

Coloniser l'espace est un "rêve" humain. Pour ce faire il y a quelques endroits propices dont la Lune, Mars et une ou deux autres lunes d'autres planètes.
Mars a bcp. de similitudes avec la Terre (p.ex. une atmosphère, durée du jours etc.)
Concernant la Lune, il y a aussi des projets (voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Village_lunaire).
Sur Venus, les températures sont trop importantes (env. 450°C) car il est plus facile de chauffer une base que de la refroidir!

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:12

Question de la 10VP3 (Vevey): d’où vient le combustible pour le réacteur nucléaire ?

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:12

Question de la 10VP3 (Vevey): qui irait sur Mars ? Seulement des personnes aisées ? Que des astronautes ?

P.Zurbrugg lun 28/02/2022 - 09:25

Je pense que ce sera similaire à d'autres projets spatiaux. D'abord des astronautes car les 1er voyages coûtent extrêmement cher. Puis d'autres. Vous pouvez comparer cela à l'évolution récente des vol spatiaux proche de la Terre.

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:13

Question de la 10VP3 (Vevey): comment fera-t-on pour les animaux ? Seront-ils transportés aussi ?

P.Zurbrugg lun 28/02/2022 - 09:28

Dans un premier temps il n'y aura pas d'animaux et les colons seront de végétariens. Puis on peut imaginer de les transporter comme des humains ou bien de les faire naître sur Mars.

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:13

Question de la 10VP3 (Vevey): Est-ce que l’air sur Mars est respirable ? Quelle est la pression atmosphérique ? C’est convenable pour les êtres humains ?

SaY Horace 2021 dim 27/02/2022 - 15:14

Question de la 10VP3 (Vevey): où est-ce qu’on trouve le financement du projet ?

P.Zurbrugg lun 28/02/2022 - 09:07

Description du souhait


SCENARIO: Habiter Mars


Je suis couché depuis une heure et je n'arrive pas à dormir. Depuis 243 jours, je suis enfermé dans ce vaisseau qui m’amène, avec 5 autres astronautes, vers Mars. Depuis env. 10 jours nous voyons Mars grandir à travers les hublots et il y a 3 jours nous avons commencé la séquence de freinage pour entrer en orbite autour de Mars. La manœuvre n’était pas facile mais nous y voilà, nous tournons autour de la planète rouge. Demain, nous devrons transborder nos affaires sur une fusée-ascenseur qui est conçue pour faire la navette entre l’espace et la surface de Mars. Elle va nous amener à la base qui sera notre maison pour les deux ans à venir. La bas, nous allons relayer une autre équipe de 6 hommes et femmes qui y ont vécu pendant les deux dernières années. Dans 30 sols (sol : jour martien qui dure 24 heures et 39 minutes), cette équipe va reprendre l’ascenseur pour gagner le MTH qui va les ramener vers la Terre (MTH : Mars Transit Habitat - Partie du vaisseau de voyage qui constitue l’habitat des astronautes). 

Dans ma couchette je pense à toute la préparation de notre mission. Pour arriver à envoyer des être humains sur Mars, les agences spatiales mènent depuis 40 ans des recherches dans des domaines très variés dont les résultats ont déjà permis d’améliorer certaines manières d’habiter la Terre.

Comme Mars est très éloignée de la Terre et que les voyages ne sont possibles que tous les deux ans, l’air, l’eau et la nourriture, nécessaires à la survie humaine, doivent être entièrement recyclés, ceci car envoyer de l’eau et de la nourriture pour un voyage de deux ans ou plus dans l’espace coûterait extrêmement cher. Ainsi, boire de l’eau qui a été produite à partir de notre urine et manger des légumes qui ont poussé sur des substrats fertilisés avec nos excréments n’est, à première vue, pas évident. Mais nous vivons déjà ainsi dans notre vaisseau et les systèmes physico-chimiques et biologiques, mis au point par les ingénieurs, fonctionnent plutôt bien… pour le moment, heureusement, car le système peut facilement se dérégler et devenir invivable pour les humains. Aussi, pour que cette vie en cycle fermé puisse fonctionner, de nouveaux médicaments et des produits hygiéniques qui se dégradent facilement dans les composteurs, ont dû être développés.

Je pense également à notre vie dans la base pour laquelle nous nous sommes préparés lors de séjours de quelques mois dans des simulateurs sur Terre. Bien que l’on nous ait mis dans des conditions qui s’approchent le plus possible de celles d’un habitat martien, il n’était pas possible de faire cela avec les mêmes forces gravitationnelles que nous allons trouver sur Mars. Comparé à la Terre, nous allons être beaucoup plus légers. 

Notre quotidien va être rythmé par diverses activités. Le travail des colons consiste essentiellement à programmer et piloter des robots. Une partie des robots font des expériences scientifiques pour explorer et analyser la géologie de Mars ou chercher d’éventuelles traces de vie. Cette recherche d’une éventuelle existence de la vie sur Mars ne peut se faire que par des robots car la manipulation par des humains risquerait de contaminer les échantillons. Une autre partie des robots sont des robots constructeurs qui travaillent pour l’agrandissement de la base.

Pour assurer notre survie, nous devons aussi nous occuper de la production de nourriture dans les serres qui forment environ 2/3 du volume de la base. La plupart des ces serres sont souterraines et la lumière du soleil y est reproduite avec des lampes très puissantes. Nous sommes tous végétariens et cultiverons des légumes, des céréales, des légumineuses, des algues, des baies et quelques fruits. Ces végétaux ont aussi pour rôle de purifier l’air car la photosynthèse des feuilles va transformer le gaz carbonique (CO2) que nous expirons en oxygène (O2). Ces travaux de jardinage nous permettront aussi de nous retrouver dans un environnement pseudo-naturel avec beaucoup de lumière et cela nous changera les idées après des heures de concentration dans nos casques virtuels.

Une à deux heures par jour vont aussi être consacrées au sport. Ce sont essentiellement des exercices de fitness avec des appareils. Mais depuis deux ans, il y a aussi un bassin pour la natation. C’est une sorte de grande baignoire allongée dans laquelle une personne peut nager sur place grâce au courant d’eau produit par des pompes. Il y a aussi une petite salle pour faire du squash et des tables de ping-pong. Nous avons aussi prévu des heures pour des loisirs. A part lire, écouter de la musique ou regarder des films, nous allons sûrement aussi faire des jeux de société ou danser. Il paraît aussi que deux de nos collègues qui sont actuellement sur la base ont réussi à construire un baby-foot à l’aide des imprimantes 3D qui servent en principe à fabriquer des pièces de rechange pour les robots cassés. Ceci sur la base de vieux plans de 2022 qu’un ingénieur du centre de contrôle à Lausanne a trouvé sur une sauvegarde du web du début du siècle. Il leur a envoyé ces plans via le réseau internet spatial.

Pour dormir. nous aurons tous une petite cabine individuelle d’environ 5m2. Ce n’est pas grand mais cela permettra de nous retirer et d’avoir un endroit pour nos affaires personnelles. Ces chambres sont installées dans la partie la plus enterrée de la base car elles servent aussi comme abris pour nous protéger contre les rayonnement cosmiques très dangereux qui peuvent provoquer la destruction ou des modifications génétiques des cellules d’êtres vivants. Ainsi, en cas d’éruptions solaires, nous devrons nous réfugier dans nos chambres, parfois pour plusieurs jours.

Une autre source de radiations nocives potentielles sont les réacteurs nucléaires placés à l’extérieur de la base. Ils produisent la plus grande partie de l’électricité pour la base. Même s’il y a chaque année plus de panneaux photovoltaïques, ces derniers ne sont, pour le moment, pas en mesure de produire suffisamment d’énergie, car une grande partie de l’électricité sert à produire le carburant pour la fusée qui nous ramènera à nouveau sur Terre. 

Ne pouvant toujours pas dormir, je regarde ma montre. Dans 6 heures, mon réveil va sonner. Je décide de prendre un somnifère…..
 

Motivation

J'aimerais discuter de ce scénario avec vous parce que... ... imaginer comment vivre sur Mars est un sujet vaste et passionnant qui fait rêver beaucoup de personnes. Toutefois, si on étudie cela sérieusement on se rend vite compte que Mars est un environnement extrêmement hostile. Malgré cela, les problématiques à résoudre sont proches de ce que nous devons affronter pour mieux gérer les écosystèmes et les ressources de la Terre. Nous pouvons donc apprendre énormément de Mars.
 

Développez des arguments pour et contre le scénario
 

Ce scénario vous présente une vision prospective du sujet. Le but est que vous arriviez à dégager les principales implications qu'une telle évolution aura sur la société du futur, en développant un argumentaire (arguments pour et contre).

ETAPES

1) Tout d'abord, vous avez peut-être des questions sur le scénario ? Si c'est le cas, n'hésitez pas à les poster dans le champ de commentaire et une réponse vous sera rapidement donnée !

2) Interviewez une personne de votre famille ou de votre entourage : quel est son point de vue sur le sujet ? Quels sont les arguments importants pour elle ? Notez les.

3) Au final, connectez-vous sur engage.ch et rentrez sur le site au moins 3 arguments pour et 3 arguments contre. Vous pouvez inclure les arguments collectés auprès de vos proches. 
 

Liens pour vous documenter 

Vous trouverez ici des liens qui vous permettront de rassembler davantage d'informations et d'approfondir votre réflexion sur le sujet:

- Ron, Howard et Brian, Grazer, 2016-2018, "Mars - Docu fiction - Série télévisée de National Geographic"
- Tesson, Sylvain et Schuiten, François, 2021, "MARS", Paris: Louis Vuitton Travel Book.
- Interview de l’astronaute Claude Nicollier sur les difficultés d’un voyage vers Mars(RTS): https://www.rts.ch/play/tv/-/video/-?urn=urn:rts:video:11711060
- Dossier RTS Découverte sur MARS: https://www.rts.ch/decouverte/sciences-et-environnement/terre-et-espace/mars/
- Article tiré du blog du Temps "Sept défis pour aller sur Mars dans 20 ans", Fabien Goubet (mars 2018): https://www.letemps.ch/sciences/sept-defis-aller-mars-vingt-ans
- Dossier "Mars à coeur ouvert" de France Culture: https://www.franceculture.fr/emissions/la-methode-scientifique/la-methode-scientifique-emission-du-mardi-07-septembre-2021

 

Arguments pour

Le fait de vivre sur Mars permettrait de faire des recherches scientifiques, expériences ou potentiellement découvrir de nouvelles matières premières (Préverenges, 11VP3).
La Terre est trop polluée, une seule solution est possible, quitter la planète terre pour développer une nouvelle civilisation sur Mars (Préverenges, 11VP3).
Exploiter les ressources de Mars sans épuiser celles de la terre (Préverenges, 11VP3).
Les gens veulent changer de planète car la Terre est trop polluée mais s'ils vont vivre sur Mars ils vont tout autant polluer Mars que la Terre et voudront re-changer de planète etc... (Vevey, 10VP3)
Intéressant pour faire de nouvelles découvertes, trouver de nouvelles ressources (Vevey, 10VP3)
Travailler sur Mars va accélérer la technologie, puis dans le futur, des études sont entrain de ce faire pour pouvoir rendre Mars habitable par l’homme en faisant passer la température de -50°C à 0°C. Mars existe depuis que l’homme est un homme, comme la Terre. (Préverenges, 11VG1)
Si des bases permanentes y sont installées d’ici 2050 une vie adaptable et vivable sera mise en place. Et si la Terre devenait invivable ?
Nous serions dans l’obligation de trouver un nouvel habitat et Mars est pour l’instant le seul et unique deuxième choix (Préverenges, 11VG1)
Sur Mars on peut planter des graines dans une des pièces de la base pour y faire pousser des fruits et des légumes des arbres, etc. … Les humains pourront y vivre et se nourrir de la végétation. (Préverenges, 11VG1)

Arguments contre

Le trajet pour s’y rendre est dangereux et même arrivé à destination il y a encore des risques (Préverenges, 11VP3).
Le coût du projet est très élevé et il est possible que ça n’en vaille pas la peine (Préverenges, 11VP3).
Difficulté de trouver les volontaires aptes à ce voyage, il y en a très peu, voire personne. Il y a une possibilité que le projet ne voie pas le jours car personne ne souhaite faire ce dangereux trajet (Préverenges, 11VP3).
Nous aurons besoin de trop de carburant pour y accéder et ça serait impossible de faire des allers-retours tous les jours; aussi, ce n’est pas bon pour la santé un voyage si long (presque une année de trajet pour un séjour de 2a) (Vevey, 10VP3)
Le climat de Mars est trop froid – pas assez d’O2 – trop dangereux
(Vevey, 10VP3)
Sur Mars, il y a un risque de radiations très fort avec des rayons cosmiques très dangereux qui peuvent provoquer chez l’être humain des problèmes comme par exemple de l’atrophie osseuse et musculaire et des problèmes respiratoires. (Préverenges, 11VG1)
Nous n’avons pas les moyens financiers et technologiques pour transporter toute l’espèce humaine sur Mars. (Préverenges, 11VG1)
Nous n’avons trouvé que de la glace sur Mars, il n’y a pas d’intérêt à habiter sur une planète où il n’y a pas d’eau liquide ni de vie. Il faudra ravitailler la population en eau et en nourriture en permanence, sachant qu’un trajet dure deux ans. (Préverenges, 11VG1)

Timeline

16.12.21

Souhait reçu.