Le 20 juillet 2019 marquera le 50e anniversaire de l'historique Moon Landing, où les astronautes Neil Armstrong et Buzz Aldrin ont posé le pied sur la surface lunaire pour la première fois. Cet accomplissement a été le point culminant de la «course à l'espace» et est resté le couronnement de la NASA dans l'espace. Dans les années à venir, la NASA tentera de retourner sur la Lune, où ils seront rejoints par plusieurs autres agences spatiales.
Pour préparer ces éventuelles missions, un groupe de cosmonautes a récemment commencé une expérience d'isolement qui simulera une mission à long terme sur la Lune. Cela s'appelle l'expérience SIRIUS-19, qui a commencé plus tôt aujourd'hui à 14 h 00. heure locale (04h00 PDT; 07h00 EDT) à l'Institut des problèmes biomédicaux de l'Académie russe des sciences (IBMP) à Moscou.
Cette expérience est le fruit d'une collaboration entre le Centre aérospatial allemand (DLR), l'agence spatiale française - les études nationales pour l'exploration spatiale (CNES) - l'agence spatiale russe (Roscosmos) et la NASA. Pour cette expérience analogique, trois cosmonautes femelles et trois mâles passeront les 122 prochains jours dans l'installation lunaire simulée IBMP (aka. NEK Habitat) à Moscou.
Cette installation a été utilisée dans le cadre de l'étude Mars500, une série d'expériences d'isolement coopératives menées par Roscosmos et l'ESA de 2007 à 2011 pour simuler une mission de longue durée sur Mars. Réaffectée aux missions lunaires, cette installation fait désormais partie du programme SIRIUS, qui vise à répondre aux défis posés par les missions lunaires de longue durée.
Comme Christian Rogon, le chef de projet SIRIUS au DLR, l'a expliqué dans un récent communiqué de presse du DLR:
«Seules les recherches biomédicales de cette nature permettront de futurs voyages vers d'autres corps célestes. Six de ces expériences ont été développées en Allemagne… Cependant, avant que toute recherche significative puisse être menée sur la Lune, les équipages doivent être formés pour réussir une telle mission. Pour cela, comme dans SIRIUS-19, ils doivent pouvoir vivre longtemps dans des conditions où ils seront soumis à un mélange de stress psychologique, dû à l'isolement total, et à une forte pression pour bien performer. Ce n'est que de cette manière que nous pourrons en savoir plus sur l'interaction du corps et de l'esprit en vase clos. »
Le cosmonaute russe Evgeny Tarelkin, âgé de 44 ans, a commandé cette expérience, qui est allé dans l'espace en 2012 et a passé six mois à bord de la Station spatiale internationale (ISS) dans le cadre de l'expédition 33/34. Il sera accompagné des astronautes américains Reinhold Povilaitis et Allen Mirkadyrov, ainsi que des cosmonautes russes Daria Zhidova, Anastasia Stepanova et Stephania Fedeye.
"La chose intéressante pour SIRIUS-19 est que l'équipage est composé d'un nombre égal d'hommes et de femmes", a déclaré Rogon. «Comment une équipe mixte est-elle confrontée aux défis de l'isolement? Comment gère-t-il les accidents potentiels? Comment réagit-il à l'augmentation de la pression de performance? Ce sont toutes des questions fascinantes, et nous sommes très curieux de trouver les réponses. »
L'expérience commencera par un voyage de trois jours vers l'habitat, qui simule le temps qu'il faudrait pour atteindre la Lune. Peu de temps après, ils mèneront un rendez-vous simulé avec la partie de l'habitat qui représente la plate-forme lunaire orbitale-passerelle (LOP-G) - une station spatiale proposée qui commencera la construction au cours de la prochaine décennie - et passera les 100 prochains jours à mener une série d'expériences.
L'équipe aura également une routine quotidienne qui simulera les conditions de vie et de travail à bord du LOP-G. Cela comprendra des contrôles quotidiens de santé et de forme physique, des activités sportives, une formation à la sécurité, un nettoyage et un entretien réguliers et des procédures d'amarrage / de désamarrage. Ils recevront également des livraisons régulières de vivres et de fournitures qui, comme l'ISS, auront lieu tous les 30 jours.
Pour garder les choses intéressantes, l'équipage devra également faire face à des développements inattendus pendant son séjour. Comme Rogon l'a expliqué:
«Étant donné que la monotonie de travailler dans un espace très limité peut devenir un défi majeur, l'équipage devra également faire face à des défaillances techniques et des dysfonctionnements inattendus, tels qu'une interruption de cinq jours des communications avec le« contrôle au sol ».»
Pendant huit heures par jour, l'équipe mènera également des expériences scientifiques, dont 70 ont été préparées au total, dont six par le DLR. Par exemple, l'Institut DLR de médecine aérospatiale de Cologne utilise cette mission pour tester un nouveau programme de formation qui permet aux astronautes de s'entraîner manuellement à amarrer des engins spatiaux avec des stations spatiales.
L'Institut des systèmes spatiaux de l'Université de Stuttgart, sous la direction de l'ancien astronaute allemand Reinhold Ewald, a également conçu un projet axé sur les manœuvres d'amarrage. Pour cette expérience, les six cosmonautes devront simuler le pilotage du nouveau vaisseau spatial russe PTK Federatsiya et son amarrage avec le LOP-G.
De plus, l'Université allemande du sport de Cologne a conçu deux expériences pour étudier les méthodes d'entraînement les plus efficaces pour lutter contre les effets de la basse gravité sur la physiologie et la psychologie des astronautes. Ceux-ci incluent l'atrophie musculaire et la perte de densité osseuse, mais s'étendent également à la santé cardiovasculaire diminuée, aux déficiences visuelles et au bien-être mental.
Les médecins du sommeil de l'hôpital de Berlin Charité testent également si la privation de sommeil aura un impact sur la performance et le système nerveux des «cosmonautes» bien entraînés dans l'isolement. De plus, l'Université Beuth des sciences appliquées de Berlin teste des surfaces spécialisées en argent et en graphite pour voir si celles-ci pourraient empêcher ou combattre la contamination bactérienne lors de missions à long terme.
De plus, l'équipage participera à une mission simulée à la surface lunaire. "Exactement à mi-chemin de l'étude d'isolement SIRIUS, quatre" cosmonautes "atterriront sur la surface lunaire dans une petite capsule", a déclaré Rogon. "Une fois sur place, ils effectueront plusieurs" marches sur la Lune "tout en portant des combinaisons spatiales, collecteront des échantillons et prépareront un" règlement "sur la Lune - une expérience très spéciale."
Au cours des 30 derniers jours de l'expérience, l'équipage simulera également la conduite d'explorations de surface à l'aide de rovers télécommandés. Ils effectueront également plusieurs simulations d'amarrage et termineront la dernière de leurs expériences avant de retourner à Moscou.
Il s'agit de la troisième expérience SIRIUS, dont la première a eu lieu en 2017 (SIRIUS-17). Pour cette expérience, trois astronautes de la NASA et trois cosmonautes Roscosmos ont passé dix-sept jours dans l'habitat IBMP. Dans les années à venir, plusieurs autres simulations de durée croissante sont prévues, dont une mission de huit mois en 2020 et une mission de 12 mois en 2021 (SIRIUS-20 et 21).
Ces expériences et d'autres contribuent à préparer les agences spatiales et les astronautes à la prochaine génération d'exploration lunaire, dont les leçons seront également appliquées aux futures missions vers Mars et d'autres corps astronomiques.
