Les recherches continuent pour la mise au point de nouveaux spatiandres destinés à l'exploration spatiale. Ceux que vous avez vu dans "Mission to Mars" auront peut-être été adoptés par les occupants de la Station Spatiale Internationale dans quelques années et leurs collègues en partance pour Mars ultérieurement. Revêtus de combinaisons légères, ils seront bardés de bio-senseurs qui suivront en permanence l'évolution de leurs paramètres vitaux et de capteurs qui surveilleront l'agressivité de l'environnement. Une bonne dose d'électronique et d'informatique leur permettra de visualiser en permanence leur forme, leurs niveaux et de communiquer entre eux, de voir par les caméras de leurs collègues et de sur-imprimer des informations sur l'environnement. Quelques développements en cours sont sur la bonne voie :

(photo NASA-Ames : prototype NASA 729 pour vol à basse altitude)

Un prototype d'équipement de réalité augmentée est en développement au JPL. Du nom de WARP (Wireless Augmented Reality Prototype), il sera capable de transmissions audio et vidéo bidirectionnelles en temps réel. La dotation de base sera constituée d'une mini-caméra, d'un micro et d'une oreillette et d'un écran d'ordinateur situé devant l'oeil... et des instruments dont se dotera l'astronaute. En attendant, un modèle de travail a déjà testé dans le simulateur de la Station Spatial Internationale au Johnson Space Center.

Pour habiller cela, Dava Newman, professeur associé en aéronautique et astronautique au Massachusetts Institute of Technology, travaille sur des type de combinaisons moulantes qui seraient à la fois légères et souples et rendraient les astronautes beaucoup plus mobiles qu'avec les scaphandres actuels. Ces spatiandres seraient aussi capables de maintenir l'explorateur en surpression pour compenser la faible pression atmosphérique martienne et seraient bardés de capteurs, notamment de bio-senseurs.

Côté capteurs, la société 3M et l'Université du Wisconsin* ont mis au point de nouveaux senseurs de quelques centimètres de diamètre. Pour atteindre une telle taille, ils abandonnent la conception habituelle des analyseurs de laboratoire qui, s'il sont très précis, sont aussi extrêmement encombrants : inutilisables pour un usage personnel sur une autre planète. L'objectif est d'obtenir des senseurs qui puissent être portés comme des badges.

Ces nouveaux senseurs sont compacts, ne nécessitent pas d'alimentation électrique et délivrent des indications directement visibles. Développés en tant que capteurs de veille chimique destinés à un emploi sur Terre, ils pourront être utilisés notamment en surveillance environnementale. Mais ils pourraient être réutilisés plus tard par des astronautes. En effet, ceux-ci doivent faire face en permanence à des doses de rayonnement ultraviolet et de radiations importantes et sur Mars, ils pourront avoir à composer avec des espèces chimiques dangereuses présentes dans le sol. De tels capteurs seront portés en permanence par les astronautes et les avertiront en cas d'alerte aux radiations ou d'alerte chimique.

La technologie employée consiste à lier des cristaux liquides microscopiques sur un film d'or au moyen de quelques molécules chimiquement sensible. Lorsque la substance sensible est exposée aux composés chimiques voulus, elle s'accroche à la nouvelle molécule et rompt sa liaison avec le cristal liquide. La rupture de cette liaison fait que le cristal liquide change de configuration par rapport au substrat en or. L'effet est visible à l'oeil nu : le senseur change de couleur ou de luminosité.

Ces senseurs très sensibles (jusqu'à des concentrations de quelques parties par milliards) ont été conçus pour détecter des espèces chimiques, mais il doit être possible de reproduite un effet similaire pour une irradiation aux ultraviolets. De plus, s'ils ont été développés pour l'instant sur des substrats rigides, rien dans le procédé de fabrication n'exclut de le reproduire sur des substrats flexibles qui pourraient être utilisés sur des combinaisons souples.

* Leur travail est décrit dans le numéro de Science du 17 août.

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