PAR PETER McMAHON


Ci-dessus : Le plus gros équipage jamais assemblé dans l’espace s’est regroupé en juillet 2009 (6 membres de l’équipage de la station spatiale, y compris l’astronaute canadien Bob Thirsk, en bas de la photo au centre, puis 7 membres de l’équipage de la navette spatiale, y compris l’astronaute canadienne Julie Payette, à droite de Bob Thirsk). C’était la première fois que deux Canadiens ou plus se retrouvaient dans l’espace simultanément.

Vivre dans l’espace de nos jours ressemble beaucoup au camping ou à un voyage au chalet :

  • tu fais partie d’un petit groupe autonome,
  • tu dois tout empaqueter bien soigneusement : ta nourriture, ton équipement et tout l’approvisionnement dont tu auras besoin pour tout le voyage,
  • tu as un espace limité pour apporter toutes ces choses et pour vivre, dormir et manger.

ISS et le Canadarm2Et tout comme un voyage de camping (c’est à espérer), un voyage dans l’espace est pas mal excitant (peut-être même plus que le camping)!

En outre, tout comme un voyage en pleine nature, il y a beaucoup d’excitation et de défis dans l’espace. Mais il y a aussi des dangers et des préoccupations pour la santé.

Voici ce que les êtres humains ont besoin pour aller dans l’espace…

DE L’AIR

Tracy Cadwell Dyson dans le ISST’es-tu déjà posé la question comment font les vaisseaux spatiaux dans les films, à la télé et dans les jeux vidéo pour conserver assez d’air respirable pour tout le monde? Bien que la réalité ne ressemble pas à ce que la plupart des directeurs hollywoodiens imaginent, nous avons en fait déjà la technologie pour fabriquer notre propre atmosphère à bord de vaisseaux spatiaux.

Afin de fabriquer de l’air respirable pour les astronautes, les astronefs modernes comme la Station spatiale internationale (SSI) ont des systèmes de survie qui se servent d’électricité pour séparer l’hydrogène et l’oxygène des eaux usées des astronautes. L’oxygène sert à respirer, alors que l’hydrogène qui reste de ce processus est déchargé dans l’espace.

Qu’en est-il des déchets que les êtres humains expirent après avoir inspiré de l’air? Un « système de régénération de l’air » retire le dioxyde de carbone que les astronautes expirent. Des filtres à charbon actif éliminent d’autres sous-produits provenant des êtres humains, comme le méthane (issu des visites des astronautes aux toilettes) et l’ammoniac (issu de la transpiration.)

DE L’EAU

l'eauL’eau potable, l’eau pour se laver, l’eau pour aller aux toilettes et l’eau pour aider à refroidir un vaisseau spatial chauffé par le Soleil en espace orbital provient de contenants qui sont apportés lors de missions de ravitaillement.

Après sa première utilisation, l’eau est recueillie, purifiée, puis recirculée. Environ 93 % de l’eau utilisée sur les vaisseaux spatiaux modernes est réutilisée.

La transpiration, l’urine et les eaux usées des douches passent par de nombreux filtres et un appareil de distillation de la taille d’une poubelle. Cet appareil tourne à grande vitesse pour créer une gravité artificielle afin que les eaux usées se déplacent. Sur la SSI, ce processus permet d’obtenir 6000 litres d’eau utilisable de plus par année.

Salle de bain - ISSPour les douches, l’eau est recueillie à l’aide d’un boyau spécial pour aspirer l’eau qui colle aux astronautes qui se lavent dans la microgravité. L’eau se rend ensuite à un contenant hermétiquement clos où elle est récupérée pour être purifiée.

Pour les visites aux toilettes, les membres de l’équipage recueillent l’urine de l’une des toilettes de la SSI à l’aide d’un boyau et d’entonnoirs.

Depuis 2010, l’équipage de la SSI utilise aussi un nouveau système qui en fait crée de l’eau à partir des sous-produits provenant des systèmes de survie de la station spatiale.


DE LA NOURRITURE

MangerDe nos jours, les astronautes de la station spatiale peuvent manger presque n’importe quels aliments qu’ils aimeraient manger sur la Terre, avec de légères modifications.

Par exemple, les astronautes peuvent se faire des sandwiches dans l’espace, mais ils doivent se servir de tortillas au lieu de pain ordinaire (car les miettes de pain pourraient obstruer les instruments, flotter dans leurs yeux ou entrer dans leur gorge quand ils ne s’y attendent pas, transformant ainsi de bénins sous-produits de la planche à découper en déchets dangereux).

la dinde et ses accompagnementsTu pourrais manger de la dinde et ses accompagnements dans l’espace, pourvu que cela ne te dérange pas qu’elle ressemble à ce qui se trouve sur l’image à gauche. (Chose intéressante, la NASA a déterminé que la meilleure façon d’expédier des portions individuelles de sauce aux canneberges Ocean Spray dans l’espace est dans les petits emballages standard dont on se sert dans les restaurants et les cafétérias partout au monde.)

Puisque l’absence presque totale de gravité en orbite émousse les sens de l’odorat et du goût des astronautes, les explorateurs de l’espace préfèrent des aliments épicés comme des burritos accompagnés d’une salsa ou des crevettes accompagnées de sauce aux crevettes. Pour d’autres repas, les astronautes utilisent beaucoup de sauce piquante.

Les astronautes consomment du thé et du café en poudre et peuvent faire divers jus à l’aide de poudre comme tu le ferais pour du Tang ou du Kool-Aid sur la Terre.

centre de piscicultureLes astronautes ont aussi réussi à cultiver des légumes en orbite (en quantités extrêmement limitées) et ont apporté de petits poissons vivants dans l’espace pour faire des expériences.

À l’avenir, les astronautes en route vers Mars pourraient cultiver de grands jardins de fruits et légumes à partir de semences à bord et récolter des fruits de mer comme le tilapia d’un centre de pisciculture (comme celui du pavillon The Land du parc EPCOT de Walt Disney World Resort que l’on voit à gauche) fait à l’aide de la réserve d’eau du vaisseau spatial (qui à son tour serait encore disponible pour utilisation humaine et recirculation dans le centre de pisciculture).

LA SANTÉ et LA SÉCURITÉ

Une grande partie des expériences scientifiques qui sont faites à bord de la SSI ont trait à la compréhension des effets de la radiation sur les astronautes qui se trouvent à l’extérieur du champ magnétique protecteur de la Terre (et à l’utilisation de cette information pour trouver des moyens de protéger les astronautes contre cette radiation).

Une éruption solaire particulièrement massive peut propulser la radiation de toute une carrière vers un astronaute en l’espace de quelques minutes.

multi-Earth-sized solar flareLes effets néfastes pour la santé les moins graves pourraient provoquer des nausées, des vomissements ou de la diarrhée et dans les cas extrêmes, affecter le système nerveux central ou même causer la mort.

Les effets de l’exposition prolongée à la radiation dans l’espace peuvent affecter les cataractes ou même causer des risques accrus de cancer et de stérilité.

Pour se protéger contre ceci, les astronautes peuvent se mettre à l’abri durant des tempêtes solaires dans des « abris » antiatomiques munis de murs super épais faits de matériaux pouvant bloquer le rayonnement nocif.

D’autres dangers auxquels font face les astronautes peuvent comprendre des impacts de micrométéorites, de la fatigue mentale et physique et la perte osseuse dans la microgravité : « Dès le moment où tu arrives dans l’espace, tu perds littéralement ton ossature en urinant », explique Chris Hadfield, astronaute canadien et commandant d’Expedition 35 (printemps 2013) de la SSI.

 

DES DÉFIS
Alors qu’il existe des besoins et des préoccupations pour la sécurité des astronautes très réels, il y a aussi le défi de ne pas s’ennuyer. En ce qui concerne les missions d’Apollo sur la Lune des années 60 et 70, ainsi que les missions de la navette spatiale, cela n’était jamais un problème… de telles missions ne duraient qu’une à deux semaines la plupart du temps. Mais un aller-retour à la planète Mars prendrait environ deux ans et des missions sur la SSI durent de six à douze mois.

De nos jours, les journées de travail des astronautes sont d’environ 8,5 heures, la plupart du temps. Une grande portion de cette journée sur la SSI est passée à effectuer des expériences, à assurer le bon fonctionnement de la station et à communiquer avec la Terre pour des appels techniques, personnels et de sensibilisation du grand public.

Bien que ces tâches font partie du quotidien d’un astronaute, elles aident aussi à ces explorateurs de l’espace à rester sains d’esprit (littéralement) pendant les pauses entre les activités cruciales comme les amarrages, les sorties dans l’espace et les atterrissages.

Même si les astronautes n’étaient pas dans l’espace pour effectuer des expériences scientifiques et explorer le cosmos, ils auraient tout de même besoin de faire quelque chose d’utile.

Pour te donner une idée de l’importance de cet aspect de la vie dans l’espace, même les personnes qui payent pour faire du tourisme spatial en orbite finissent par choisir de faire des expériences scientifiques productives ou de la photographie scientifique pendant une bonne partie de leurs vacances en orbite

DU PLAISIR!
Music in spaceTout comme toi et moi, les astronautes ont besoin (et on leur accorde) de leurs fins de semaine, de leurs divertissements en soirée et de la possibilité de « s’amuser » avec leurs choses, que ce soit des films, les gadgets les plus récents ou des instruments de musique.

Pendant des dizaines et des dizaines d’années, le personnel de soutien psychologique de l’agence spatiale a reconnu l’importance d’avoir du plaisir pour les astronautes pendant les missions spatiales de longue durée.

Cela pourrait expliquer pourquoi il y a tant de séances de musique improvisées dans l’espace : depuis les guitares jusqu’aux claviers électriques, flûtes, saxophones et même un didgeridoo australien, on ne manque pas d’instruments de musique en orbite.

Chris HadfieldChris Hadfield a même apporté une guitare acoustique faite à Vancouver en C.-B. en orbite pour sa troisième mission dans l’espace en 2012-2013. Alors qu’il sera en orbite, non seulement prévoit-il enregistrer des chansons originales basées sur ses expériences dans l’espace… mais il chantera aussi un duo avec Ed Robertson, première voix du groupe Barenaked Ladies (qui sera en studio à Toronto) pendant la mission Expedition 35.

Quoique cette séance d’enregistrement ne soit pas une question de vie ou de mort, le bonheur vécu lors de cette expérience sera tout aussi précieux qu’un verre d’eau recyclée par une journée occupée à l’intérieur du plus gros vaisseau spatial de l’histoire.

 

Images: NASA, Peter McMahon, et Larrivée Guitars

L’équipe des services d’éducation

Ce contenu est fourni par l'équipe des services d'éducation de Parlons sciences.







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