Les astronautes vivant et travaillant en orbite pourraient voir leur vaisseau spatial et leurs combinaisons nettoyés par des microbes spécialement développés.
Les micro-organismes dans l’espace représentent une menace sérieuse à la fois pour la santé des spationautes et, dans des situations suffisamment graves, pour l’intégrité structurelle du vaisseau spatial. Une étude réalisée en 2017 sur les surfaces de l’avant-poste orbital de la Station spatiale internationale a révélé la présence de dizaines d’espèces différentes de bactéries et de champignons – dont des agents pathogènes dangereux tels que les suivants . Staphylococcus aureus qui peuvent causer des infections cutanées et respiratoires – vivant en dehors de la Terre.
Ces bactéries et champignons produisent également des “biofilms” qui peuvent ternir le métal et le verre, ainsi que le caoutchouc et le plastique.
Champignons observés sur l’ISS, se développant sur un panneau du module russe Zarya où des vêtements d’exercice étaient suspendus pour sécher.
(NASA/ESA)
“Le système immunitaire des astronautes étant supprimé par la microgravité, les populations microbiennes des futures missions spatiales de longue durée devront être rigoureusement contrôlées”, a déclaré Malgorzata Holynska, ingénieur matériel de l’Agence spatiale européenne. Pour lutter contre ce phénomène, l’ESA étudie comment des matériaux antimicrobiens pourraient être ajoutés aux surfaces internes de la cabine.
L’équipe a commencé à travailler sur l’oxyde de titane, également appelé “titania”, qui est couramment utilisé pour les verres autonettoyants. Lorsque le matériau est exposé aux rayons ultraviolets, il décompose la vapeur d’eau présente dans l’air et la transforme en “radicaux libres d’oxygène”, des molécules incroyablement réactives capables d’interagir avec tous les composants cellulaires et d’attaquer les membranes bactériennes.
Cependant, l’équipe cherche des moyens de “doper” le composé et de le rendre plus sensible à la lumière visible, ainsi que de le rendre incroyablement fin – entre 50 et 100 nanomètres, soit des millionièmes de millimètre – afin de réduire l’impact sur les propriétés mécaniques du matériau sur lequel il est appliqué.
“Les bactéries sont inactivées par le stress oxydatif généré par ces radicaux”, explique Mirko Prato de l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), qui collabore avec l’ESA dans le cadre de cette recherche.
“C’est un avantage car tous les micro-organismes sont affectés sans exception, il n’y a donc aucune chance que nous augmentions la résistance bactérienne de la même manière que certains matériaux antibactériens.”
Sur Terre, le revêtement antibactérien est souvent fait d’argent, mais une exposition prolongée à ce métal sur un vaisseau spatial pourrait également avoir des effets négatifs sur la santé des scientifiques. “Nous ne voulons pas d’une accumulation de métaux lourds dans l’eau de bord, par exemple, l’argent soluble étant lié à une irritation de la peau et des yeux, voire à des changements de couleur de la peau à des doses très élevées”, a déclaré Mme Holynska.
Les chercheurs devront également examiner ce qui arrive aux bactéries lorsqu’elles sont à nouveau oxydées dans l’atmosphère de la cabine. “Il est évident que nous ne voulons pas que les produits finaux soient plus toxiques que les microbes eux-mêmes”, a déclaré Fabio Di Fonzo de l’IIT.
