Safe on Mars » (sur Mars en sécurité), c’est le titre d’un rapport tout récemment édité par le National Research Council (NRC) américain, suite à une étude commanditée par la NASA. Le NRC est une institution dépendant de la National Academy of Sciences, chargée de conseiller le gouvernement fédéral dans les domaines de la science et de la technologie.

Il était demandé au NRC de recenser les risques potentiels de l’environnement martien pour des explorateurs humains et de formuler des recommandations en matière d’investigations préliminaires visant à lever les incertitudes. Le but est de mettre à profit la période d’exploration robotique que nous connaissons actuellement pour caractériser parfaitement l’environnement martien en vue de la sécurité des explorateurs. Contrairement à ce qu’une lecture « au premier degré » du rapport -véritable catalogue des dangers imaginables- risquerait de laisser penser, il s’agit donc d’une démarche positive de l’agence spatiale en direction du vol humain.

Les facteurs de risque potentiel sont analysés dans trois domaines : physique (géologie, atmosphère, radiations), chimique (sol, poussière atmosphérique, gaz de l’atmosphère) et, bien entendu, biologique. La volonté de ne rien laisser de côté a conduit les scientifiques très loin dans leur analyse. Ainsi, à titre d’illustration, se posent-ils la question de la concentration de la poussière atmosphérique en métaux lourds toxiques… tout en reconnaissant qu’il y a bien peu de probabilité qu’elle soit significative. Mais c’est le propre d’une analyse de sécurité de ne rien laisser de côté a priori.

Un certain nombre de points intéressants sont à noter dans ce rapport :

• Tout d’abord, il souligne que la NASA n’a pas à ce jour édicté d’exigences en matière de sécurité des astronautes au-delà de l’orbite terrestre. Il est évident que le niveau de cette spécification sera déterminant pour le programme, et que son annonce aura en elle-même une forte signification politique. A noter que pour la navette l’exigence officielle n’est pas respectée ! En effet, la probabilité de catastrophe estimée officiellement est de 1/500, alors qu’en principe la probabilité de retour sain et sauf cumulée sur tous les vols d’un programme habité devrait être de 99/100 ; il faudrait donc que la probabilité d’accident pour un vol de navette soit inférieure à 1/10000, ce qui est totalement irréaliste.

• Smart lander (doc.NASA)

  Il souligne que la NASA a effectivement les moyens, au travers de son programme d’exploration robotique, de mener à bien les investigations nécessaires pour lever les incertitudes concernant l’environnement planétaire. Les déclarations récentes du responsable du programme d’exploration martienne expriment d’ailleurs cette volonté. Encore faut-il en la faire passer dans les faits. De ce point de vue, le NRC souligne que la philosophie de l’ère Goldin de petits rovers, pauvres en énergie et à durée de vie limitée, n’est pas adaptée. Avec le « smart rover » de 2009, la NASA amorce un virage salutaire.
  
• Si la liste des dangers potentiels est longue, il est remarquable qu’aucun de ceux-ci ne soit cité comme susceptible d’interdire le voyage. Un certain nombre d’entre eux sont considérés à la fois comme suffisamment caractérisés et gérables au plan technologique ; d’autres nécessitent un complément de caractérisation, mais on estime qu’on saura prendre les dispositions techniques et procédurales pour s’y adapter.

• Interaction des rayons cosmiques avec le sol martien (doc.NASA)

  Le facteur considéré comme méritant le plus d’attention est, sans surprise, celui de l’environnement radiatif. Dans ce domaine, c’est le manque de précision des modèles de calcul de l’interaction des rayonnements ionisants avec les différents matériaux, y compris le sol martien, auquel il doit être remédié. Le NRC recommande que des mesures soient effectuées in situ par un rover, sur différents types de terrain. A ses yeux, on aboutira en fin de compte dans ce domaine à des règles telles que le temps maximal passé en activités extra-véhiculaires ou que la distance maximale d’éloignement d’un abri anti-orage solaire.
  
• Les risques biologiques conduisent le NRC à recommander de caractériser les terrains en fonction de la présence ou non de carbone organique et d’adapter le programme d’exploration en conséquence.

• Tornade » martienne : rien de plus qu’un artistique ballet de poussière (doc. MSSS)

  Il ramène à leurs vraies proportions les effets des tempêtes de poussière et autres « tornades », que leur apparence spectaculaire tend à faire grossir. Les observations conduisent à penser que les plus forts vents sur Mars ne dépassent pas 50 m/s (180 km/h). Sur Terre, 180 km/h correspond certes à un très puissant ouragan. Mais sur Mars, du fait de la très faible pression atmosphérique, la densité de l’air est environ 80 fois moindre, et ce « terrible » vent aura l’effet d’une légère brise de 20 km/h sur Terre : aucun danger de voir l’habitat martien s’envoler ! De même, le soi-disant effet abrasif de la poussière n’a pas de réalité : les particules soulevées sont beaucoup trop fines (de l’ordre du micron) ; d’ailleurs les sondes Viking n’ont pas montré de tels effets. Par contre, les phénomènes électrostatiques méritent d’être caractérisés car ils sont potentiellement dangereux (chocs électriques, incendies).
  

Nul doute que le groupe de travail « Astronautique / Sécurité de la mission » de l’association trouvera de précieux éléments d’information dans ce rapport.

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