Depuis des siècles, Mars fait l’objet d’une fascination sans borne dans notre culture et aujourd’hui, plus que jamais, l’humanité est à l’aube du passage de nombreux rêves technologiques à la réalité. Les projets d’exploration de Mars se multiplient, et l’objectif de poser le pied sur le sol aride de la planète rouge n’a jamais semblé aussi atteignable. Dès le début des années 2000, des satellites ont sillonné l’orbite de Mars et des rovers ont parcouru ses vastes étendues, nous renvoyant une multitude d’informations aussi variées que précieuses. Ces données visent entre autres à préparer le terrain pour les futures missions avec équipage, qui pourraient avoir lieu dès la prochaine décennie.
La NASA mène la danse avec le programme Artemis, qui prévoit un retour des astronautes sur la Lune d’ici 2025 en tant qu’étape préparatoire des missions martiennes habitées. Le programme prépare non seulement des technologies essentielles, telles que le nouveau système de lancement spatial (SLS) et la capsule Orion, mais vise également à établir une plateforme pour l’exploration spatiale internationale et commerciale. D’autre part, le projet Mars 2020, qui a vu le rover Perseverance atterrir sur Mars, poursuit l’exploration et la collecte de données, comprenant la recherche de signes de vie ancienne et la préparation pour la récupération et le retour d’échantillons sur Terre.
En parallèle, SpaceX, la société aérospatiale dirigée par Elon Musk, vise à rendre l’exploration de Mars abordable et répétitive par le biais de son gigantesque vaisseau spatial Starship (encore au stade de prototype). Conçu pour transporter des humains et du fret vers la Lune, Mars, et au-delà, Starship promet de changer à jamais l’accès à l’espace. SpaceX planifie de lancer des missions cargo vers Mars pour tester des technologies clés sur sa surface et vise une première mission habitée dans la décennie à venir, potentiellement au milieu des années 2030.
Les 18 membres de l’équipage d’Artemis. © NASA
L’avant-garde de l’exploration martienne
L’idée d’habiter Mars suscite non seulement l’enthousiasme, mais également de multiples questions sur sa faisabilité. La colonisation nécessite des technologies de pointe pour garantir la survie des astronautes dans un environnement hostile. Le recyclage de l’eau et de l’air, la production de nourriture, la protection contre les radiations, l’habitat durable et l’énergie renouvelable sont au centre des préoccupations. Les initiatives telles que le Mars Ice House et le projet MARS de la NASA explorent les conceptions d’habitats qui utilisent les ressources martiennes pour créer des environnements vivables. En recourant à l’impression 3D et aux matériaux in-situ, ces habitats seraient à la fois protecteurs et autosuffisants.
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Cependant, voyager vers Mars pose des défis monumentaux, notamment en matière de santé des astronautes. Les effets de la microgravité, l’exposition aux radiations et l’impact psychologique d’une mission de longue durée sont des problèmes clés. Heureusement, les missions à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS) fournissent des insights précieux sur la manière dont les humains peuvent vivre et travailler dans l’espace sur de longues périodes. Par conséquent, les futurs colons martiens bénéficieront d’une meilleure préparation pour maintenir leur santé physique et mentale au cours de leur odyssée.
Vue d’artiste montrant une colonie martienne à l’entrée d’une grotte, ainsi abritée d’une partie des radiations. © Pixoloid Studios
Trouver des sources d’énergie fiables et durables est un autre défi majeur. Les cellules solaires, qui ont alimenté avec succès des engins spatiaux et rovers, peuvent subir des baisses d’efficacité à cause des tempêtes de poussière martiennes. L’énergie nucléaire représente donc une alternative étudiée pour fournir une alimentation électrique continue et puissante. Le projet Kilopower de la NASA est un réacteur nucléaire conçu pour assurer l’autonomie énergétique des missions de longue durée sur Mars ou d’autres astres.
Vue d’artiste montrant un système de production électrique à fission Kilopower à la surface de Mars. © NASA
Planification et collaboration internationale
Un tel voyage interplanétaire nécessite non seulement des avancées technologiques, mais également une coopération internationale sans précédent. Les agences spatiales du monde entier, telles que l’ESA (European Space Agency), Roscosmos, la CNSA (China National Space Administration) et l’ISRO (Indian Space Research Organisation), contribuent au corpus de recherche sur Mars et planifient leurs propres missions. L’ESA, en partenariat avec Roscosmos, travaille sur le projet ExoMars, qui vise entre autres à faire atterrir un rover capable de forer le sol martien pour rechercher des signes de vie.
Pour atteindre de tels objectifs, la collaboration se porte aussi sur le partage des ressources et des compétences. La réalisation d’une mission habitée vers Mars pourrait dépendre de la contribution de multiples pays et organisations. Des initiatives comme la coalition Lunar Gateway, composée de la NASA et d’autres agences spatiales, travaillent sur la mise en place d’une station spatiale en orbite lunaire qui servira de tremplin pour les futures missions martiennes. Un tel avant-poste permettrait des tests plus poussés des systèmes de vie spatiale et servirait de point de départ pour les voyages vers Mars. Dans le même ordre d’idée, la Gateway Foundation a imaginé une station orbitale terrestre (un hôtel pour être exacts) dotée d’un système rotatif visant à générer une gravité artificielle (par effet centrifuge).
Concept de station orbitale terrestre privée, imaginé par la Gateway Foundation.
Enfin, avec l’augmentation du rôle du secteur privé dans l’exploration spatiale, des partenariats entre les gouvernements et les entreprises privées, comme ceux observés entre la NASA et SpaceX, deviennent cruciaux. Ces alliances apportent innovation et financement, essentiels à la matérialisation des projets martiens. Ainsi, l’humanité s’approche progressivement de la réalisation de l’une des plus grandes aventures de son histoire, avec l’espoir de fouler le sol d’une autre planète et d’élargir la frontière du monde habité.
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Colonisé Mars, une planète directement exposée au rayonnement cosmique radioactif étant donné l’absence de champ magnétique. C’est donc un projet illusoire. Cette exposition aux rayonnements cosmiques est tellement préoccupante pour la NASA qu’ils ont pris la décision de loger les astronautes d’une future mission dans une grotte pour les protéger de ce rayonnement radioactif. Dans la même problématique, il faudra protéger de ce rayonnement cosmique les occupants d’un vaisseau en route vers mars.