Les futures missions sur Mars devraient-elles avoir toutes

La dynamique d'équipe sera essentielle pour les futures missions vers la planète rouge.

De la NASA à SpaceX, de nombreuses agences spatiales et sociétés privées de vols spatiaux ont des plans audacieux pour envoyer des humains sur Mars, peut-être même dans les prochaines décennies.

Compte tenu des plans ambitieux de la NASA pour faire atterrir des astronautes sur Mars d'ici 2040, un sujet de débat brûlant a été de savoir qui représentera l'humanité sur la planète rouge. Au centre de ce discours se trouve l'argument vieux de 70 ans selon lequel un équipage entièrement féminin aurait le plus de sens à la fois biologiquement et psychologiquement, et pas seulement en termes de diversité et de représentation.

Cet argument est étayé par de nombreuses études scientifiques qui citent le fait qu'un équipage entièrement féminin consommerait moins de ressources qu'un équipage entièrement masculin, rendant le voyage longue distance vers Mars plus efficace. Cependant, de nombreux experts affirment que cet argument n'est plus pertinent et qu'un équipage diversifié serait finalement plus performant.

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De nombreuses études depuis les années 1950 ont montré que les femmes occupent moins d'espace et consomment moins de ressources vitales - comme l'oxygène, l'eau et la nourriture - que les hommes.

De nouveaux calculs soutiennent cette idée. Dans un article publié en avril dans la revue Scientific Reports, une équipe de chercheurs a découvert que, lors d'une mission de 1 080 jours, un équipage entièrement féminin de quatre membres aurait besoin de 3 736 livres (1 695 kilogrammes) de nourriture en moins qu'un équipage entièrement masculin. l'équipage le ferait, ce qui représenterait une économie de 158 millions de dollars.

"En moyenne, les femmes ont tendance à être plus petites que les hommes, et donc cet avantage métabolique peut être plus important chez les femmes, comme le suggèrent nos calculs", a déclaré Jonathan Scott, chercheur à l'Institut français de médecine et physiologie spatiales et auteur principal de l'étude. a déclaré à Space.com. "C'est pourquoi nous avons conclu qu'il pourrait y avoir des avantages opérationnels spécifiques en matière de ressources métaboliques ou de survie pour les équipages entièrement féminins lors des futures missions d'exploration spatiale humaine."

Dans l'industrie spatiale, beaucoup de temps et d'efforts sont consacrés à essayer de rendre les ressources plus petites, plus légères et plus efficaces, car plus un vaisseau spatial est lourd (y compris le poids du carburant), plus il faut de carburant pour le soulever contre la gravité terrestre. . Par conséquent, un équipage entièrement féminin serait une solution logique pour les missions à long terme telles que celles vers Mars, ont longtemps soutenu les scientifiques.

Dans la dernière étude, l'équipe de Scott a utilisé les données disponibles sur la forme physique et la masse corporelle moyenne des astronautes et a supposé qu'ils feraient de l'exercice deux fois par jour, six jours par semaine, ce qui est le régime d'exercice des astronautes sur la Station spatiale internationale. (Sur l'ISS, les astronautes font actuellement de l'exercice pendant deux heures par jour, réparties en 30 à 45 minutes d'exercices aérobies et 45 minutes d'entraînement en résistance ou en force.)

Au cours d'une mission de trois ans, un équipage de quatre femmes mesurant entre 4 pieds 11 pouces et 6 pieds 3 pouces (1,5 à 1,9 mètre) - à peu près les critères pour les astronautes aujourd'hui - a consommé 5% à 29% moins de ressources que les hommes sur la même plage de hauteur.

Parce qu'il s'agissait d'une large gamme de hauteurs, l'équipe a également comparé la façon dont les ressources seraient consommées par les astronautes dans le 50e centile des hauteurs par sexe, et a constaté qu'un équipage théorique entièrement féminin consommerait 11% à 41% moins de ressources vitales. qu'un équipage entièrement masculin. Compte tenu des données limitées disponibles sur les vrais astronautes, en particulier les femmes, l'équipe a fait un certain nombre d'hypothèses sur les futures missions pour compléter les calculs, a déclaré Scott, qui mène également des recherches sur les soins de santé pour les astronautes pour l'équipe de médecine spatiale de l'Agence spatiale européenne.

Cependant, Scott a averti que l'équipe "devait faire un certain nombre d'hypothèses sur les missions futures et sur la manière dont les gens y réagiraient afin de compléter les calculs". De plus, l'équipe n'a eu accès qu'à des données limitées provenant de vrais astronautes, en particulier sur les femmes astronautes, de sorte que les résultats ne sont pas encore assez complets pour éclairer de vraies missions.

"À ce stade, je ne pense pas que notre étude aura une quelconque influence [sur le sexe de l'équipage d'une mission sur Mars], et je ne pense pas qu'elle le devrait", a-t-il déclaré. "Les deux études que nous avons réalisées, l'une sur les hommes théoriques et l'autre sur les femmes astronautes théoriques, ne sont que cela - théoriques."

Malgré les résultats similaires de nombreuses études, certains scientifiques affirment que les progrès technologiques ont rendu ces types de calculs beaucoup moins pertinents qu'ils ne l'étaient au début du programme spatial.

"Nous n'avons pas besoin de remonter dans le temps, nous devons aller de l'avant", a déclaré à Space.com le Dr Saralyn Mark, directrice de l'innovation en santé à Star Harbor, un centre de formation aux vols spatiaux du Colorado. "Il ne s'agit pas de savoir qui est le meilleur, le plus intelligent, le plus rapide [ou] prend moins de ressources. Il s'agit de savoir dans quelle mesure vous formez les individus et quelle est votre valeur pour une mission."

À la fin des années 1950, chaque astronaute de Mercury 7 - les premiers voyageurs spatiaux de la NASA - devait être suffisamment petit pour tenir dans la petite capsule individuelle du vaisseau spatial Mercury. Tous étaient des hommes, car il était interdit aux femmes de devenir pilotes d'essai militaires, ce qui était à l'époque le seul point d'entrée pour les astronautes. En 1983, Sally Ride est devenue la première femme américaine dans l'espace.

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Beaucoup de choses ont changé depuis. Jusqu'à présent, 78 femmes ont volé dans l'espace, et la première classe d'astronautes de la NASA avec un nombre égal d'hommes et de femmes (quatre chacune) a eu lieu en 2013. La conception des engins spatiaux a également évolué. Le vaisseau spatial Orion, véhicule choisi par la NASA pour les missions en équipage vers la Lune et peut-être même vers Mars, est beaucoup moins contraint que ses prédécesseurs et peut transporter quatre astronautes.

Malgré les statistiques suggérant les avantages théoriques d'un équipage entièrement féminin, les experts ont averti que les chiffres pourraient ne pas tout dire. Au lieu de cela, ils ont encouragé à adopter une vision plus large, et la diversité est la clé de cette perspective.

"Si nous parlons d'essayer de réduire le poids et le volume des choses que nous envoyons avec des humains, nous pouvons également réduire le poids et le volume des humains impliqués - mais cela ne signifie pas que cela doit être entièrement féminin", Michaela Musilova, ancienne directrice de l'habitat Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (HI-SEAS), a déclaré à Space.com.

Les experts font écho à un message qui, selon eux, est la clé du succès d'une mission : un équipage diversifié est plus efficient et plus efficace qu'un équipage non mixte. Ainsi, l'idée d'un équipage entièrement féminin, aussi pragmatique que cela puisse paraître, "serait une forme de discrimination sexuelle envers les hommes", a déclaré Mark.

"Nous ne voulons pas mettre en place cette compétition binaire", a-t-elle ajouté. "Dans le monde d'aujourd'hui, nous avons la technologie ; nous avons les capacités de démocratiser l'espace pour garantir qu'il y ait de l'espace pour tous."

Au lieu de cela, l'accent devrait être mis sur les nombreuses autres compétences de chaque individu et sur la façon dont le groupe fonctionne dans son ensemble.

"Cette idée de tous les hommes ou de toutes les femmes – ce n'est tout simplement pas réaliste", a déclaré à Space.com Gloria Leon, professeur émérite de psychologie à l'Université du Minnesota qui a étudié les équipages mixtes et non mixtes lors de plusieurs missions analogiques. "Il y a tellement d'autres facteurs qui entrent dans la physiologie de l'individu et comment cela se rapporte à sa performance dans une mission de trois ans."

Pour étudier ces facteurs, les chercheurs s'appuient sur des missions spatiales analogiques qui simulent des voyages vers la Lune et des missions sur Mars dans des régions éloignées de la Terre, comme l'habitat HI-SEAS à Hawaï. Pendant quelques mois, ces participants à la mission simulée vivent comme s'ils étaient sur Mars, notamment en effectuant des missions de recherche et en faisant face au retard de communication de 20 minutes entre Mars et la Terre.

Pour une poignée de ces missions, Musilova a spécifiquement sélectionné des équipages entièrement masculins ou entièrement féminins pour comprendre les différences; pour la plupart des autres missions, les équipages n'ont pas été interrogés sur leur sexe ou leur origine ethnique. Elle a constaté qu'il n'y avait rien de spécifique au genre qui influençait l'efficacité ou le succès des différentes équipes, mais que plus la diversité de l'équipage était grande, plus les membres pouvaient apprendre les uns des autres, les aidant finalement à résoudre des défis et à acquérir de nouvelles perspectives, elle a dit.

"De nos jours, le sexe ne devrait vraiment pas jouer un si grand rôle", a déclaré Musilova. "Nous devrions vraiment nous concentrer davantage sur des personnes compétentes et capables qui, pour les missions spatiales, sont empathiques, peuvent bien communiquer, sont adaptables, patientes et bien formées pour toutes les situations difficiles que les équipages peuvent traverser et qu'ils s'entraînent ensemble comme un afin qu'ils puissent vraiment bien travailler ensemble et faire face à tous ces défis et problèmes ensemble."

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Alors, à quoi ressemblerait la diversité lors d'une mission sur Mars ? L'équipage de la mission Artemis 2 de la NASA, qui fera voler une femme au-delà de l'orbite terrestre basse pour la première fois, est un bon début, mais il reste encore un long chemin à parcourir. Par exemple, aucune recherche n'est disponible sur les effets des vols spatiaux sur les personnes intersexuées ou transgenres. Au-delà des sexes, il existe un fossé béant dans les nationalités des astronautes qui ont volé dans l'espace, et une mission avec équipage sur la planète rouge pourrait être l'occasion de changer cela.

"Je veux que tout le monde voie une partie de lui-même sur le visage de ceux qui vont sur Mars, car c'est fondamentalement une continuation de notre espèce sur une autre planète", a déclaré Mark.

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Sharmila est une journaliste scientifique basée à Seattle. Elle a trouvé son amour pour l'astronomie dans The Pale Blue Dot de Carl Sagan et est depuis devenue accro. Elle est titulaire d'une maîtrise en journalisme de la Northeastern University et collabore à la rédaction d'Astronomy Magazine depuis 2017. Suivez-la sur Twitter à @Sharmilakg.

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