Une migration humaine vers l’espace n’est PAS si inévitable, selon une nouvelle recherche

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“C’est possible même avec la technologie existante, si cela est fait de la manière la plus efficace. De nouvelles méthodes sont nécessaires, mais aucune ne dépasse le cadre des connaissances actuelles. Le défi est de transformer dès maintenant l’objectif de la colonisation spatiale en faisabilité économique, et la clé est de traiter la région au-delà de la Terre non pas comme un vide mais comme un milieu de culture, riche en matière et en énergie. Ensuite, en un temps suffisamment court pour être utile, la croissance exponentielle des colonies peut atteindre le point où les colonies peuvent être d’un grand bénéfice pour l’ensemble de la race humaine.

-Gerard K. O’Neill, La colonisation de l’espace1974

Au cours des années 1960 et 1970, coïncidant avec l’apogée de l’ère spatiale, les scientifiques se sont demandé comment les êtres humains pourraient un jour vivre dans l’espace. Parmi les nombreux avantages, la migration des humains et de l’industrie vers d’autres corps célestes et habitats en orbite a présenté une solution possible à la surpopulation et à la dégradation de l’environnement. Comme O’Neill l’a suggéré dans ses écrits, la clé était de faire de cette migration une entreprise économiquement réalisable. Compte tenu des efforts renouvelés pour explorer l’espace qui sont maintenant en cours et de l’essor de l’espace commercial (NewSpace), il y a un sentiment croissant que la migration de l’humanité vers l’espace est à portée de main – et même inévitable.

Mais pour paraphraser le célèbre historien britannique AJP Taylor, “rien n’est inévitable tant que cela n’arrive pas”. Dans une nouvelle étude, le chercheur diplômé de Cornell Morgan A. Irons et le co-fondateur et directeur exécutif du Norfolk Institute Lee G. Irons ont passé en revue un siècle d’études scientifiques pour développer la théorie de Pancosmorio (“World Limit”). Ils ont conclu que des conditions spécifiques de maintien de la vie sur Terre qui ne sont disponibles nulle part ailleurs dans le système solaire pourraient être la chose même qui inhibe notre expansion dans l’espace. Sans un “ordre, une capacité et une organisation auto-régénérants” semblables à ceux de la Terre, affirment-ils, les colonies spatiales ne seraient pas durables et s’effondreraient avant longtemps.

Lee G. Irons est le fondateur du Norfolk Institute en Virginie, une entreprise spécialisée dans les solutions pour vivre dans l’espace et de manière durable ici sur Terre. Morgan A. Irons est titulaire d’un doctorat. candidat, membre du groupe de recherche de Johannes Lehmann à l’Université Cornell et chercheur à l’Institut Carl Sagan. En 2016, Morgan et Lee ont fondé la startup Deep Space Ecology (DSE) basée en Virginie pour concevoir et concevoir des systèmes écologiques afin de fournir de la nourriture de manière durable dans l’espace et sur Terre. En 2020, Morgan et le Dr Lehmann de l’Université Cornell avec le soutien du Norfolk Institute, DSE, la Fondation Zwillenberg-Tietz, bio365 LLC, Rhodium Scientific LLC et le Dr Matthias Rillig de la Freie Universität Berlin ont envoyé une expérience de sol à l’ISS qui a mesuré les effets gravitationnels sur la stabilité du sol – alias l’expérience “Santé du sol dans l’espace”.

Migrations humaines du Paléolithique ancien au Néolithique. Crédit : Encyclopédie Brittanica

Migration et Terre

L’article qui décrit leurs recherches est récemment paru dans le Frontières de l’astronomie et des sciences spatiales. Comme considération primordiale, Lee et Morgan Irons ont abordé l’hypothèse sous-jacente à la croyance selon laquelle la migration de l’humanité vers l’espace est inévitable. Comme c’est souvent le cas, les partisans de cette théorie établissent des parallèles entre cet avenir supposé et la longue histoire migratoire de l’humanité. Ces migrations ont vu l’humanité voyager de l’Afrique vers l’Eurasie, de l’Eurasie vers l’Australasie et la Polynésie, et de l’Asie vers les Amériques, le tout en 200 000 ans.

Les linguistes et les ethnographes ont également retracé de multiples migrations au cours des 15 000 dernières années qui ont profondément affecté l’histoire, la langue moderne et la culture. Celles-ci incluent les migrations proto-indo-européennes (PIE) dans toute l’Eurasie pendant la période néolithique (il y a environ 10 000 à 5 000 ans), les migrations des peuples austronésiens à travers le Pacifique Sud (environ 3000 avant notre ère à 1000 CE), les Bantous l’expansion à travers l’Afrique (environ 1000 à 500 avant notre ère), les “invasions barbares” de l’Europe (environ 300 à 800 de notre ère) et la colonisation européenne des Amériques, de l’Afrique et de l’Asie entre le 16ème et le 20ème siècle de notre ère.

Et qui peut oublier les paroles immortelles de Carl Sagan : « L’exploration est dans notre nature. Nous avons commencé comme vagabonds, et nous sommes encore des vagabonds. Nous nous sommes attardés assez longtemps sur les rives de l’océan cosmique. Nous sommes enfin prêts à mettre les voiles vers les étoiles. Un autre joyau est le passage qu’il a écrit dans “Pale Blue Dot: A Vision of the Human Future in Space”, qui a été présenté dans le court métrage “Wanderers” (voir ci-dessous). Comme Sagan l’a exprimé :

« Malgré tous ses avantages matériels, la vie sédentaire nous a laissé nerveux, insatisfaits. Même après 400 générations dans les villages et les villes, nous n’avons pas oublié. La route ouverte appelle encore doucement, comme une chanson d’enfance presque oubliée. Nous investissons des lieux lointains avec un certain romantisme. Cet appel, je soupçonne, a été méticuleusement conçu par la sélection naturelle comme un élément essentiel à notre survie.

« De longs étés, des hivers doux, des récoltes abondantes, un gibier abondant – aucun d’entre eux ne dure éternellement. Il est au-delà de nos pouvoirs de prédire l’avenir. Les événements catastrophiques ont le don de nous surprendre, de nous prendre par surprise. Votre propre vie, ou celle de votre groupe, ou même celle de votre espèce, pourrait être due à quelques agités, attirés, par un désir qu’ils peuvent à peine exprimer ou comprendre, vers des terres inconnues et de nouveaux mondes.

Ces mots articulent également un autre aspect important de cette idée : comment elle est essentielle à la survie. De nombreux scientifiques et défenseurs de la migration spatiale, de Stephen Hawking et Robert Zubrin à Elon Musk, ont souligné que devenir “interplanétaire” est la seule défense à long terme contre l’extinction. Que la cause soit anthropique (changement climatique, guerre nucléaire, etc.) ou due à un impact d’astéroïde, à un sursaut gamma ou à un autre phénomène cosmique, le fait d’être lié à un seul endroit rend la civilisation humaine vulnérable.

Comme Sagan l’a également noté, un regard sur notre biochimie confirme que tous les éléments fusionnés à l’intérieur des étoiles font partie de notre composition. De l’eau dans nos tissus, l’azote dans notre ADN, le calcium dans nos dents et nos os, le fer dans notre sang et les éléments (carbone, hydrogène et oxygène) qui sont les éléments constitutifs des protéines et des lipides qui font nos muscles et nos organes. Comme Sagan l’a résumé, “nous sommes faits de trucs de stars”. Dans le même temps, nous sommes liés à la planète Terre par environ 4 milliards d’années d’évolution des espèces.

Comme l’ont déclaré Lee et Morgan dans l’article sur la théorie de Pancosmorio, ce processus évolutif a conduit aux systèmes écologiques complexes qui soutiennent toute vie ici sur Terre. Dans ce système, l’énergie contenue par les interactions entre toute la matière et le champ de gravité de la Terre et les champs électriques des atomes est conservée – aucune entropie irréversible ne se produit. En conséquence, le système écologique est régénérateur, se reconstituant au fil du temps pour assurer la stabilité et la durabilité. La question est alors de savoir quelles sont les conséquences du fait que l’humanité quitte la Terre et ses systèmes de régénération vitaux ? Et, plus important encore, comment cela imposera-t-il des limites à la croissance humaine au-delà de la Terre ?

Une grosse pompe à chaleur

Pour répondre à ces questions, Morgan et Lee Irons ont développé la théorie de Pancosmorio basée sur théorie de la thermodynamique écologique et la méthodologie du raisonnement abductif. En ce sens, la Terre et son écosphère régénératrice sont similaires à un moteur thermique auto-régénérant, où le rayonnement solaire est utilisé par les formes de vie et l’environnement abiotique pour créer de l’énergie, des molécules organiques et de la biomasse. Par conséquent, cette comparaison fournit une base pour mesurer la croissance durable.

Leur méthode proposée intègre également la hypothèse de croissance basale, ce qui en déduit que l’activité dans n’importe quel endroit a un ordre, une capacité et une organisation auto-réparateurs équivalents à la base de l’écosphère dans laquelle la vie a évolué. Comme Lee Irons l’a expliqué à Universe Today, leur théorie établit :

“[T]La vie humaine et toute la vie terrestre ont évolué à partir de l’énergie solaire continue se déversant sur Terre et d’une accumulation de exergie (énergie stockée) sous forme de réseaux de structures dissipatives (cycles biochimiques des formes de vie) dont la vie dépend désormais. La théorie est également basée sur la modélisation de ces structures dissipatives ainsi que celles des cycles géophysiques (par exemple, les cycles de l’eau, de l’air et du temps) comme moteurs thermiques et en appliquant ce que nous savons en mécanique classique des forces conservatrices qui rendent ces moteurs thermiques auto-régénérants.

Diagrammes d’exergie du moteur thermique disposés dans l’ordre (A à E) de l’augmentation de l’exergie, de la diminution de la perte de chaleur vers le dissipateur thermique et de la diminution de l’entropie spécifique et de la génération d’entropie nette (universelle). Crédit : fers, LG et fers, MA (2023)

En bref, la vie sur Terre a évolué dans certaines conditions qui sont nécessaires pour maintenir la vie humaine à son niveau de croissance actuel. Par conséquent, la disponibilité de ces conditions définira les limites de la croissance de l’humanité dans l’espace. L’existence d’un ordre auto-réparateur qui se résume à des facteurs quantifiables (gravité, pression atmosphérique, chauffage, saisons, forces de marée et radioprotection), des réseaux robustes de ressources abiotiques et biotiques (inorganiques et organiques) qui peuvent supporter des charges de stress et une superficie suffisante pour capter et répartir l’exergie.

Ensuite, ils ont examiné comment l’infrastructure humaine et la technologie pourraient augmenter un système de base équivalent à ce que nous avons fait ici sur Terre. Cette considération stipule essentiellement que les humains auront besoin d’une infrastructure comparable à celle que nous avons établie ici sur Terre pour maintenir notre niveau de croissance actuel. Cela nécessiterait l’utilisation des ressources in situ (ISRU) de l’écosphère basale, des systèmes d’alimentation augmentés, une production agricole et des capacités de fabrication qui rivalisent avec celles de la Terre. Lee a dit :

“La nature des systèmes d’augmentation non auto-régénérants (c’est-à-dire la technologie humaine, l’infrastructure, la société et la civilisation) qui utilisent des cycles irréversibles est qu’ils nécessitent des systèmes basaux auto-réparateurs (c’est-à-dire les écosystèmes naturellement évolués) qui utilisent des cycles semi-réversibles. cycles à maintenir. C’est ce qu’on appelle la « durabilité forte ».

“Tout se résume à la disponibilité de l’exergie stockée à laquelle les humains contemporains se sont adaptés sur Terre”, a déclaré Lee. “Les humains peuvent certainement s’adapter à un niveau d’exergie inférieur, mais cela signifie que la capacité et l’organisation d’augmentation humaine se réduiraient d’une manière ou d’une autre, probablement de manière incontrôlable. Et passer par ce genre d’adaptation dans l’espace sans la mise en mémoire tampon de la Terre ou d’un endroit comme la Terre pour vous soutenir est très risqué.

Ce travail s’appuie sur des recherches antérieures de Morgan et Lee qui ont montré comment les systèmes traditionnels de contrôle de l’environnement et de maintien de la vie (ECLSS) utilisés pour des missions de courte durée dans l’espace ne pouvaient pas soutenir des missions de longue durée vers la Lune, Mars et au-delà. Pour cela, un système de support de vie biorégénératif (BLSS) qui peut se reconstituer au fil du temps serait nécessaire. Un élément clé de cette étude était le Terraform Sustainability Assessment Framework (TSAF) développé par Morgan et Lee pour mesurer l’efficacité d’un BLSS.

Dans ce cadre, un système qui imite efficacement la capacité et la résilience biorégénératives de la Terre serait classé 1. En d’autres termes, si vous pouvez concevoir un système biorégénératif dans l’espace qui est au moins aussi durable qu’un système similaire sur Terre, alors vous ‘ ont effectivement formé un système semblable à la Terre dans l’espace (alias “terraformé”). Lee et Morgan ont développé ce cadre en un méthode quantitative de la durabilité humaine dans le cadre de la théorie de Pancosmorio.

Vue d’artiste des habitats pour une vie écologiquement durable sur Mars. Crédit : DSE

Quatre niveaux

Sur la base de ces conditions, Morgan et Lee ont ensuite évalué comment les humains pouvaient vivre au-delà de la Terre à l’aide de quatre modèles analytiques. Sur la base des considérations précédentes, ces modèles intègrent différents degrés d’autonomie et de dépendance vis-à-vis de la Terre. Comme ils le démontrent, cela a un impact direct sur la distance à laquelle les colonies peuvent être établies depuis la Terre et impose des limites strictes à leur croissance.

Les quatre modèles sont organisés hiérarchiquement en quatre niveaux, où le niveau 1 s’applique aux habitats et aux établissements qui ont atteint des cotes de stabilité spécifiques à la terraforme de 1, tandis que les niveaux 2 à 4 ont des cotes inférieures. Voici comment ils se décomposent :

Niveau 1: Habitats spatiaux ou établissements avec suffisamment de structures dissipatives, de puissance, de superficie, de diversité fonctionnelle, de vitalité de réseau et d’infrastructures suffisantes pour augmenter l’écosystème de base avec la société humaine contemporaine. Cela fait référence à une société humaine avancée dans l’espace qui a résolu efficacement le problème de la durabilité humaine et ne nécessite pas de chaînes d’approvisionnement avec la Terre. C’est le niveau de développement recommandé pour les bases humaines et les établissements situés bien au-delà du système Terre-Lune.

Niveau 2: Habitats et établissements avec un ordre et une capacité d’auto-restauration suffisants avec des structures, une puissance et des conditions de zone dissipatives remplies. Cependant, ces habitats ont une organisation insuffisante, que ce soit avec l’écosystème ou l’infrastructure, ce qui entraîne un réseau fragile sujet à la brûlure et à la perte de diversité lorsqu’il est perturbé. Ce niveau permet l’innovation et l’adaptation, mais nécessite une chaîne d’approvisionnement minimale pour remplacer les ressources déployées et la technologie spécialisée.

Niveau 3: L’ordre d’auto-rétablissement est établi, mais la capacité n’est pas atteinte en raison d’une puissance et/ou d’une surface insuffisantes pour assurer l’adaptabilité humaine. Il en résulte un maintien suffisant de la vie humaine mais un niveau d’organisation insuffisant pour pallier une défaillance en cascade en cas de perturbations. Ceci n’est recommandé qu’à un stade précoce pour les habitats ou les établissements humains et nécessite des améliorations significatives tout en étant soutenu par une chaîne d’approvisionnement supplémentaire.

Niveau 4 : La valeur par défaut lorsqu’aucune des conditions de durabilité n’est remplie. Pour ces habitats ou colonies, l’ordre, la capacité et l’organisation auto-rétablissants sont insuffisants, et l’augmentation ne fournit que des systèmes d’opérations de mission et un système ECLS. A. chaîne d’approvisionnement est absolument nécessaire. Ceci est recommandé uniquement pour les missions avec équipage en orbite terrestre – comme la Station spatiale internationale (ISS) – et les missions sans équipage de toute durée au-delà de LEO.

Au Centre d’agriculture à environnement contrôlé de l’Université de l’Arizona, une chambre à effet de serre lunaire est équipée d’un prototype de système de support de vie biorégénératif. Crédits : Université de l’Arizona

“Les niveaux de durabilité mettent effectivement en évidence le niveau de risque auquel sont exposés les humains de la colonie”, a résumé Lee. “Le problème est que les emplacements dans l’espace lointain ne pourront pas compter sur le soutien de la chaîne d’approvisionnement de la Terre, car les chaînes d’approvisionnement de la Terre elles-mêmes ne seront pas fiables ou durables tant qu’elles ne seront pas aussi omniprésentes que le système de chaîne d’approvisionnement sur Terre. Ainsi, la durabilité humaine dans l’espace concerne fondamentalement la capacité d’une colonie à soutenir sa population humaine locale lorsque les chaînes d’approvisionnement de la Terre ne sont pas disponibles.

Cinq hypothèses

Enfin, Morgan et Lee soumettent leurs quatre modèles de durabilité à cinq hypothèses vérifiables qui utilisent leur nouvelle méthode quantitative de durabilité humaine. Chacun d’entre eux se résume aux résultats de tests contrôlés ou de missions humaines, alors que les bases et les colonies migrent dans le système solaire et subissent des événements imprévus – allant de la perte de productivité et de la brûlure à la perte de diversité et à l’échec en cascade. Les cinq hypothèses et leurs tests respectifs sont organisés comme suit :

L’hypothèse de croissance : Toute base humaine ou établissement dans l’espace fonctionnant au niveau de durabilité 1 peut connaître une croissance capable de supporter toutes les charges planifiées sans interruption et de s’adapter aux charges et perturbations imprévues en un minimum de temps. En bref, cette base aurait des cotes de stabilité spécifiques à la terraforme de 1.

Test: Pour déterminer la charge causale ou la perturbation, effectuez une analyse des causes profondes d’un événement imprévu qui entraîne une baisse temporaire de la production d’une écosphère qui répond aux critères de durabilité de niveau 1.

L’hypothèse du fléau : Toute base humaine ou établissement dans l’espace fonctionnant au niveau de durabilité 2 ou inférieur peut connaître des réseaux écologiques ou technologiques défaillants sous des charges planifiées sans aucune perturbation ultérieure. Ce manque de robustesse apparaîtrait comme un fléau de l’écosystème et une perte de production limitée, nécessitant des actions correctives et préventives pour rétablir la production.

Test: Effectuez une analyse des causes profondes d’un événement imprévu qui entraîne une baisse de la production sans récupération (c’est-à-dire la brûlure) dans une écosphère qui répond aux critères de durabilité de niveau 2.

L’hypothèse de la perte de diversité : Toute base humaine ou établissement dans l’espace fonctionnant au niveau de durabilité 2 ou inférieur peut subir des perturbations provoquées par des charges planifiées et l’absence de récupération complète après toute perturbation. Ce manque de fiabilité apparaîtrait comme une perte limitée de diversité fonctionnelle, entraînant des extinctions locales d’espèces et une perte de capacité technologique.

Test: Effectuer une analyse des causes profondes d’un événement imprévu qui entraîne une perte de diversité sans récupération d’une écosphère qui répond aux critères de durabilité de niveau 2.

L’hypothèse de défaillance en cascade : Toute base humaine ou établissement dans l’espace fonctionnant au niveau de durabilité 3 ou inférieur peut subir des perturbations sans reprise. Cela apparaîtrait comme une perte en cascade où une ressource est complètement épuisée, provoquant une réaction en chaîne qui risque la perte totale des autres ressources. Le résultat nécessiterait la création d’une chaîne d’approvisionnement d’urgence à partir d’un autre endroit ou l’abandon de l’endroit pour sauver des vies.

Test: Effectuez une analyse des causes profondes d’un événement imprévu qui entraîne une défaillance en cascade réelle (un effondrement avec des pertes majeures et multiples) d’une écosphère qui répond aux critères de durabilité de niveau 3.

L’hypothèse du théorème de Pancosmorio : Il existe un nombre maximum d’unités astronomiques à partir du Soleil jusqu’auquel un système terraformé est durable (en supposant qu’il satisfasse à toutes les conditions de durabilité de niveau 1).

Test: L’hypothèse est validée par l’échec d’une base ou d’une colonie à fournir suffisamment d’énergie (solaire, nucléaire, batteries, cellules électriques, etc.) en fonction de la distance des bases ou des colonies par rapport au Soleil – ce qui peut alors entraîner la brûlure, la diversité perte ou défaillance en cascade. Une base ou une colonie qui remplit les conditions requises de structures et de zone dissipatives mais qui a toujours des problèmes de durabilité est la preuve qu’elle ne peut pas atteindre et maintenir une organisation adéquate en raison d’une capacité inadéquate, soit en raison de la distance par rapport au Soleil, soit en raison d’une production d’électricité insuffisante.

Vue d’artiste des habitats martiens, vues intérieures et extérieures. Crédit : DSE

Certaines conclusions indéniables peuvent être tirées de la théorie de Pancosmorio et de son cadre de quatre modèles, de cinq hypothèses vérifiables et d’une approche de raisonnement abductif. Premièrement, la technologie humaine, l’infrastructure et la société ne peuvent pas être maintenues en dehors de la Terre sans avoir un écosystème basal durable pour les soutenir. Deuxièmement, la vie telle que nous la connaissons est une conséquence de systèmes, de rétroactions et de conditions uniques à la Terre. En d’autres termes, ils n’existent nulle part ailleurs dans notre système solaire, ce qui rend l’établissement d’un établissement humain en dehors de la Terre beaucoup plus difficile que de simplement construire un dôme, pomper la pression atmosphérique et répandre des graines et des engrais partout.

Toute base ou colonie établie au-delà de LEO dans un avenir proche (en particulier celles de longue durée) devra être aussi autonome que possible. Cela inclut une énergie suffisante, des structures dissipatives, le chauffage, la gravité, les éléments abiotiques/biotiques nécessaires pour assurer l’ordre et la bonne technologie pour les augmenter et combler les lacunes. Les cylindres rotatifs, les centrifugeuses et les réacteurs nucléaires sont de bons exemples de la façon dont la technologie pourrait fournir une gravité et un chauffage simulés, mais des méthodes naturelles seront également nécessaires.

L’essentiel est que plus un habitat ou une colonie est éloigné de la Terre, plus il devra être autonome, mais aussi plus il sera difficile de le rendre autonome. Cela signifie que les habitants devront créer une écosphère aussi “terrestre” que possible (c’est-à-dire qu’ils devront créer un “environnement terraformé”) et trouver des niveaux suffisants de sources d’énergie durables pour être équivalents à l’énergie solaire. reçu par la Terre. Sinon, ces habitats ou établissements doivent dépendre de chaînes d’approvisionnement coûteuses et peu fiables ou risquent de s’effondrer en interne. Ces limitations imposent des limitations sévères sur comment et où l’humanité peut s’installer.

Conséquences

Comme pour leur étude précédente sur BLSS, cette recherche est importante car elle établit une méthode quantifiable pour mesurer la durabilité. Cela pourrait permettre aux scientifiques et aux planificateurs de missions de calculer la probabilité de succès à long terme des missions destinées à la Lune, à Mars et au-delà. Où et quand l’humanité prévoit de s’installer loin du confort et du système de maintien de la vie de la Terre, ces cadres quantifiables leur diront exactement ce dont ils ont besoin pour survivre. Lee a dit :

« Les écologistes essaient de trouver comment quantifier les propriétés orthogonales de durabilité depuis des décennies. Nous pensons avoir accompli la résolution du problème orthogonal et l’application de l’écologie des réseaux et de la thermodynamique écologique à l’espace. Nous pensons également que nous avons théoriquement compris pourquoi et comment la Terre fonctionne fonctionnellement comme une île d’ordre et, par conséquent, ce que cela signifie pour vivre en dehors de cette île d’ordre.

En fin de compte, l’étude fournit trois aperçus des efforts en cours de l’humanité dans l’espace. Le premier concerne le projet de l’International Space Exploration Coordination Group (ISECG) de créer une présence humaine permanente sur la Lune. Sur la base de leur cadre, Morgan et Lee déclarent que ce plan dépend fortement d’un système de support de chaîne d’approvisionnement très limité et ne contient aucun élément de réserve d’augmentation de secours. De plus, les plans d’évacuation d’urgence ne sont pas meilleurs que ceux de l’ISS, ce qui est totalement impraticable. En substance, le plan n’est pas plus durable que ceux régissant une station spatiale en LEO.

Vue d’artiste d’un habitat de Mars en conjonction avec d’autres éléments de surface sur Mars. Crédit : NASA

Deuxièmement, cette étude a des implications pour la création d’un établissement humain sur Mars, qui aurait du mal à atteindre un niveau de durabilité. La distance de la Terre exclut la durabilité du niveau 4, tandis que les niveaux 3 et supérieurs sont difficiles en raison de la faible gravité et des conditions de gradient de pression atmosphérique. Comme ils l’indiquent, une colonie devrait simuler une gravité de 1 g pour s’assurer qu’une écosphère puisse survivre à long terme (ce qui est difficile à imaginer).

La troisième idée est peut-être la plus intrigante et concerne notre recherche d’une vie intelligente ailleurs dans l’Univers (alias SETI). Étant donné que les lois de la physique sont universelles (et avec le principe copernicien à l’esprit), il est prudent de dire que cette théorie de Pancosmorio peut s’appliquer à toute vie qui a évolué n’importe où dans l’univers. Comme Lee l’a expliqué, cela présente une résolution possible du paradoxe de Fermi :

“La théorie suggère que d’autres formes de vie dans l’univers évoluent probablement en fonction de leurs planètes et étoiles d’origine. Si les humains sont limités dans la distance qu’ils peuvent parcourir dans l’espace loin de leur Soleil en raison d’un manque de ressources de maintien de l’exergie dans l’espace intersolaire, cela suggère que d’autres formes de vie ont les mêmes limitations. Ainsi, la théorie fournit une base scientifique réelle de la loi universelle comme raison potentielle pour laquelle ils ne nous ont pas encore rendu visite.


Ces conclusions sont conformes au plan de la NASA pour l’exploration et le développement lunaires soutenus (publié en 2020), la base du programme Artemis. Outre l’envoi d’astronautes sur la Lune pour la première fois depuis l’ère Apollo, l’objectif à long terme est d’établir un programme «d’exploration lunaire soutenue» qui se traduirait par un habitat de surface (Artemis Base Camp) et une station spatiale en orbite. (la porte lunaire).

Le développement du BLSS est également vital pour les plans à long terme de la NASA visant à envoyer des missions avec équipage sur Mars au cours de la prochaine décennie – “The Journey to Mars”. Ces missions devraient commencer en 2033 et devraient aboutir à la création d’habitats sur la surface martienne. En raison des temps de transit impliqués (6 mois au moins) et du fait que les missions ne peuvent être lancées que tous les 26 mois lorsque Mars est en Opposition (la plus proche de la Terre), l’autosuffisance et l’ISRU sont des aspects clés de la planification.

Vue intérieure d’un cylindre O’Neill. Il y a une alternance de bandes de surface habitable et de «fenêtres» pour laisser entrer la lumière. Image: Rick Guidice, NASA Ames Research Center

Tandis que les améliorations de la technologie de propulsion permettront des trajets plus courts des temps de transit et des chaînes d’approvisionnement plus performantes, l’autosuffisance est actuellement le nom du jeu pour l’exploration spatiale. Alors que l’humanité s’éloigne du berceau, la clé de la survie et de l’effort exigera que nous reconnaissions notre dépendance aux conditions complexes qui nous ont engendrés. Ceux-ci incluent le besoin immédiat d’air, d’eau et de nourriture, mais aussi tous les systèmes naturels qui les créent et les renouvellent.

Ces résultats suggèrent que la migration humaine vers l’espace n’est peut-être pas si inévitable. Là encore, traiter la perspective comme quelque chose d’inévitable ou non semble un peu naïf et inélégant. Au lieu de cela, nous devrions le considérer comme une opportunité potentielle qui offre des avantages considérables et des défis importants dans une égale mesure. Pour accomplir cette migration, nous devons non seulement construire l’infrastructure nécessaire et tirer parti des ressources locales. Nous devons également veiller à ce que l’équilibre délicat et les pouvoirs réparateurs de la nature nous accompagnent pendant la balade !

Lectures complémentaires : Frontières de l’astronomie et des sciences spatiales

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