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Comment les experts de la NASA disent qu'une pandémie prépare les humains à la vie sur Mars

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Alors que les gens du monde entier repensent de nombreux aspects de leur vie pour lutter contre la pandémie de coronavirus, les experts de la NASA disent que la connaissance et la compréhension de la façon de rester en sécurité et en bonne santé nous aideront à nous préparer à atterrir sur une autre planète.

Après tout, les explorateurs robotiques de la NASA sont déjà sur Mars, ouvrant la voie à de futures missions dirigées par des astronautes sur la planète rouge – et ces expéditions nécessiteront un niveau de planification de la sécurité qui ferait honte au germophobe.

Les astronautes ne veulent pas transporter de bactéries de la Terre à la surface de Mars, car cela pourrait contaminer l'environnement, ou même apparaître comme un faux positif de la vie sur la planète. Et ils doivent également veiller à mettre en quarantaine tous les échantillons retournés.

Cela nécessite un niveau de soin et de prudence que nous n'avons pas eu à exercer dans notre vie quotidienne – jusqu'à présent.

Pendant le programme Apollo, les astronautes ont été mis en quarantaine avant et après les atterrissages lunaires pendant des semaines au cas où ils rencontreraient des agents pathogènes sur la surface lunaire. Les échantillons revenus de la lune ont été traités avec le même niveau de soin que les risques biologiques.

Maintenant, nous savons que les astronautes n'ont attrapé aucune maladie lors de leurs marches lunaires, et il n'y a aucune vie que nous connaissons sur la lune. La surface est frappée par des micrométéorites et des radiations, sans atmosphère pour la protéger.

Mais c'était une décision intelligente parce que les humains exploraient l'inconnu et qu'ils voulaient protéger les astronautes.

Cela fait aussi partie de la raison pour laquelle COSPAR, le Comité mondial de la recherche spatiale existe. Il a été créé en 1958 pour poursuivre la recherche, l'exploration et l'utilisation pacifique de l'espace grâce à la coopération internationale, selon l'énoncé de mission du COSPAR.

COSPAR a un politique de protection planétaire (PDF) veiller à ce que les agences spatiales mondiales protègent la sécurité de notre planète ainsi que celles que nous explorons.

"Les exigences de protection planétaire sont un traité international de l'OTAN, ratifié par le COSPAR", a déclaré Moogega Cooper, ingénieur en chef de la protection planétaire pour la mission de persévérance de la NASA. "C'est une politique internationale que nous devons respecter. Les agences du monde entier doivent s'assurer que leur matériel et leur vaisseau spatial sont suffisamment propres."

Cela régit le niveau de stérilisation que subissent les engins spatiaux et les explorateurs robotiques avant leur lancement. Les rovers et les atterrisseurs ont été rassemblés dans les «salles blanches» de la NASA, où les seules personnes autorisées à entrer sont couvertes de la tête aux pieds par des combinaisons blanches appelées «costumes de lapin», avec des écrans faciaux.

Et encore plus de précautions seront prises lorsque des humains seront envoyés explorer Mars.

Voici comment la NASA se prépare pour une exploration en toute sécurité.

RETOUR D'ÉCHANTILLONS DE MARS

La prochaine génération de rover martien de la NASA, nommée Persévérance, atterrira sur Mars dans le cratère Jezero l'année prochaine. Le site est l'endroit où un lac existait autrefois il y a 3,5 milliards d'années. Persévérance recueillera des échantillons et les scellera pour les conserver jusqu'à ce qu'ils puissent être retournés sur Terre, espérons-le dans le courant des années 2020.

Le travail de Cooper est de "s'assurer que nous ne contaminons pas Mars avec des germes de la Terre quand nous allons explorer cette planète."

Dans son laboratoire, l'équipe prélève des échantillons qu'elle recueille dans le vaisseau spatial et les cultive dans des boîtes de Pétri pour voir à quel point le vaisseau spatial est vraiment propre avant son lancement. Ils recherchent des preuves de spores pouvant se fixer au vaisseau spatial.

"Nous recherchons ces graines que certains microbes peuvent produire, et ce sont les choses qui survivraient au voyage dans l'espace lointain, les environnements difficiles – c'est pourquoi nous recherchons celles sur nos boîtes de Pétri chaque jour lorsque nous tamponnons le vaisseau spatial, "Cooper a dit.

Ils recherchent également des organismes viables, comme E. coli, qui peuvent vivre sur la peau. Bien que quelque chose comme ça ne puisse pas survivre sans hôte, s'il était trouvé sur la surface martienne, il pourrait être confondu avec la vie fossilisée, a déclaré Cooper.

La pièce où le rover est construit est "plus propre qu'une salle d'opération, plus propre que beaucoup de choses avec lesquelles nous interagissons", a-t-il déclaré.

Des parties de l'engin spatial qui toucheront réellement la surface martienne sont stérilisées, tirées à 662 degrés Fahrenheit. "C'est la chose la plus propre que vous puissiez voir", a déclaré Cooper. Cela comprend les tubes de prélèvement d'échantillons sur Mars.

La persévérance recueillera des échantillons de roches, de minéraux et de sol – et ces échantillons de sol pourraient même inclure des microfossiles d'organismes anciens qui auraient pu autrefois vivre dans le lac. Les données qu'il recueille peuvent aider les scientifiques à savoir s'ils ont trouvé une biosignature sur Mars.

"Du côté scientifique, nous pensons vraiment à de nouvelles découvertes que nous pouvons faire en surface et comment (cela) informera ce que nous apprendrons lorsque nous récupérerons les échantillons", a déclaré Katie Stack Morgan, scientifique adjointe du projet pour le mobile à Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie. "Notre travail consiste à trouver les meilleurs échantillons, à les collecter et à les stocker, et à les placer en surface."

Le rover ramassera les échantillons, les mettra à l'intérieur de son corps et les scellera dans des tubes métalliques étanches conçus pour résister à l'environnement martien – du moins, c'est l'espoir des ingénieurs de la NASA. Les échantillons seront déposés sur des sites de collecte spécifiques afin de pouvoir être récupérés ultérieurement.

"La combinaison d'une compréhension de la composition des roches, mais aussi des détails très fins que nous voyons dans les roches et les textures, peut constituer un argument puissant pour d'anciens signes de vie", a déclaré Stack Morgan.

"Nous savons que l'ancien Mars était habitable. Mais nous n'avons pas encore pu montrer que nous avons des signes, de vrais signes de la vie antique. Et avec notre suite d'instruments, nous pensons que nous pouvons faire de réels progrès vers cela en surface . "

Renvoyer les échantillons est un défi sur la route, et la NASA le prévoit déjà. La première mission qui pourrait retourner sur Mars pour récupérer les échantillons est fixée pour la période 2026-2027, a déclaré Stack Morgan.

"Il s'agit d'un effort énorme pour l'espèce humaine, et cela nécessitera la coopération de plus que notre propre programme spatial", a déclaré Stack Morgan. "Une fois que les ressources sont là, nous pouvons développer la technologie. Il faut obtenir l'adhésion de partenaires internationaux et de notre propre administration spatiale et de notre gouvernement pour vraiment que cela se produise."

Le nouveau rover aura également pour mission de jeter les bases d'une future exploration humaine.

"Nous réfléchissons beaucoup à la façon dont Mars pourrait être habité, comment les humains pourraient venir sur Mars et utiliser les ressources que nous avons là-bas dans l'environnement martien aujourd'hui", a déclaré Stack Morgan. "Nous envoyons d'abord nos scouts robotiques pour en savoir plus sur ces autres endroits, nous espérons pouvoir préparer le chemin pour nous-mêmes."

Le retour d'échantillons pourrait également indiquer comment, quand et où nous atterrissons des humains sur Mars.

Lorsque des échantillons martiens sont retournés sur Terre et recherchés pour trouver des preuves de vie, ils seront envoyés aux laboratoires de niveau de biosécurité 4, qui sont utilisés pour rechercher des agents pathogènes qui causent des maladies mortelles comme le coronavirus, a déclaré Jim Green, scientifique en chef de la NASA.

Si la vie, ancienne ou existante, se trouve sur Mars en étudiant ces échantillons, la découverte amènera les membres du COSPAR à changer les directives COSPAR afin que nous puissions "trouver un moyen d'explorer Mars", a déclaré Green.

Et franchement, cela changerait tout.

"Cela signifierait que les possibilités sont désormais infinies pour d'autres civilisations potentielles ou même pour des populations microbiennes", a déclaré Cooper. "Il ne doit pas être intelligent et complexe. Les microbes sont en fait assez intelligents et complexes et doivent être admirés. Donc, si nous trouvons des signes de vie, cela changera notre idée d'être seul, ou où nous en sommes, dans cet univers. "

HUMAINS SUR MARS

Dans une conversation cette semaine animée par une organisation à but non lucratif Explorez Mars, Inc., Green et Penelope Boston, directrice de l'Astrobiology Institute de la NASA, ont examiné comment les humains peuvent explorer Mars en toute sécurité.

L'idée de Green d'une mission sur Mars comprend l'atterrissage à un endroit et la vie séparée dans un autre et la mise en place d'une «zone d'exploration». Il permet aux astronautes de travailler dans une zone confinée sur Mars et de réaliser des expériences scientifiques. Il suggère que les futures missions atterrissent et vivent aux mêmes endroits créés par cette première mission.

"Cela nous donne une merveilleuse opportunité pendant plusieurs décennies d'aller là-bas, de construire et de développer des choses sur ce site", a déclaré Green. "Nous pouvons acquérir une compréhension approfondie de ce qu'est Mars."

Jusqu'à présent, l'exploration robotique a révélé que les similitudes entre le sol sur Terre et Mars sont fortes. Mais l'exploration et les expériences humaines pourraient en révéler encore plus.

Si la vie se trouve sur Mars, les recherches de Boston l'ont amenée à croire qu'elle sera profonde sous la surface. Des études récentes ont montré que la vie peut exister dans les fissures rocheuses sous le plancher océanique de la Terre, et il pourrait en être de même dans le sous-sol martien.

Mais il faudra veiller à ce que toute source souterraine potentielle d'eau souterraine sur Mars ne sont pas contaminés par l'exploration humaine.

"J'adorerais voir des bottes sur Mars, mais je suis très conscient des aspects écologiques profonds d'une autre biosphère", a déclaré Boston. "Comment pouvons-nous l'étudier et cohabiter avec lui sans causer de dommages? Heureusement, l'environnement de surface est rude. Il n'est pas entièrement autostérilisant, mais il fera beaucoup pour réduire les contaminants."

Le travail de Cooper évoluera si les humains atterrissent sur Mars, car il devra développer des règles de sécurité strictes – un peu comme celles que nous mettons en œuvre aujourd'hui.

"Nous devons nous assurer qu'il y a des gens qui y vivent, par exemple, que leurs récoltes restent intactes", a-t-il déclaré. "Beaucoup de choses qu'ils apportent ne doivent pas être contaminées par des insectes étranges."

Il l'a comparé au vol d'un pays à l'autre avec certains produits alimentaires restreints.

"Nous devons nous assurer qu'il n'y a pas de fruits étranges, de bactéries, de champignons – quelque chose qui pourrait contaminer les moyens de subsistance, l'apport de vie qu'ils ont sur Mars", a-t-il déclaré. "Nous voulons nous assurer que nous faisons le meilleur travail pour préserver tout ce qui est natif."

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