Des chercheurs de l’EPFL (Ecole Polytechnique fédérale de Lausanne) ont présenté un projet très complet visant à l'installation de la première base humaine permanente sur Mars. Cette base serait située à proximité d'un des pôles de Mars, car "Même si les pôles imposent davantage de contraintes au départ, ils sont plus avantageux à long terme, car on y trouve des ressources potentiellement exploitables", assure Anne-Marlene Rüede, premier auteure de cette étude. « Notre ambition est d’établir une stratégie en fonction de différentes technologies sélectionnées à développer et de proposer un scénario test afin que dans 20 ans, il y ait des programmes capables de mener une telle expédition », précise la chercheuse.
Concrètement, la mission projette d’envoyer un équipage de six personnes au pôle Nord de Mars durant l’été polaire – pour bénéficier des 288 jours de lumière en continu – et de le ramener sain et sauf sur Terre. Sa première originalité est de concevoir une mission en deux temps, soit envoyer d’abord une structure habitable minimale à travers une mission robotique et tester l’utilisation des ressources in situ pour la préparer à l’arrivée de l’équipage. C’est la solution trouvée pour minimiser la charge utile à transporter et garantir la sécurité des humains. Même si les lanceurs pour apporter les quelque 110 tonnes restent encore à développer.
Pour assurer une survie de 9 mois, et davantage à long terme, l’idée est d’exploiter au maximum le potentiel des ressources martiennes, à commencer par l’eau. La présence de glace permet théoriquement de produire de l’eau, de l’oxygène et du nitrogène. Des éléments indispensables à la survie humaine.
Les différents composants dans l’atmosphère (CO2 surtout) et le sol martiens (silice, fer, aluminium, soufre…) peuvent potentiellement contribuer à produire des matériaux tels que des briques, du verre, des plastiques ou des carburants comme l’hydrogène ou le méthanol. Autant d’éléments vers la durabilité et l’indépendance.
En revanche, à ce stade, pour l’approvisionnement en énergie et en nourriture, l’équipage devra compter sur les apports terrestres, avec un réacteur au thorium et des batteries par exemple pour l’énergie, et de la nourriture lyophilisée…
La base elle-même comportera trois modules : le module central, les capsules et le dôme. Le premier, de la forme d’un silo de 12,5 mètres de haut et de 5 mètres de diamètre, constitue l’espace minimum de vie et contient tous les éléments essentiels. Les trois capsules déployées autour de l’élément central servent de sas entre l’intérieur et l’extérieur. Ces éléments arriveront lors de la mission robotique.
Un dôme, composé d’une membrane en fibre de polyéthylène recouverte d’une couche de glace d’environ 3 mètres d’épaisseur, recouvrira l’îlot central tel un igloo, offrant un espace de vie supplémentaire. Il constitue aussi une seconde barrière de protection notamment contre les radiations et les micrométéorites et aide à conserver une pression constante au sein de l’habitat.
Autre innovation de taille proposée par ces chercheurs : l’établissement d’une station orbitale autour de Mars (2ème voyage), intermédiaire entre les navettes spatiales et la surface martienne. Les chercheurs ont ainsi dessiné une grue aérienne capable de transporter de la station orbitale à la surface les différents éléments qui arrivent de la Terre. "Cette grue aérienne réutilisable et rechargeable en carburant fabriqué sur Mars permet de réduire la charge à apporter de la Terre", explique Claudio Leonardi, un des auteurs.
Avec un principe d’amarrage similaire à celui de la Station spatiale internationale, elle se trouvera sur l’écliptique d’arrivée des cargos en provenance de la Terre et pourra ainsi « descendre » les différents modules sur Mars ainsi que le transfert de l’équipage. Son originalité est d’avoir des moteurs en dessus de son centre de gravité et d’être réutilisable pour 6 missions. Le carburant pour la montée serait produit « in situ » et celui pour la descente proviendrait de la Terre.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
