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Posté par Publication le 01/08/2004 à 19:35
Le terraforming: le concept
De tout temps, l'homme a transformé son environnement. Il est ici question de changer le climat d'une planète. Avec les progrès technologiques que notre société connaît actuellement, l'action de l'homme sur l'environnement de la planète Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est...) est de plus en plus considérable. L'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme prépubère...) a réussi à transformer le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de la...) de la Terre. De là à espérer qu'un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...) nous puissions modeler et transformer une planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en...) entière à notre guise, il n'y a qu'un pas...

Naissance d'un concept (historique)

Le procédé qui consiste à modifier radicalement les conditions existantes à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) d'une planète pour la rendre habitable est née sous la plume (Une plume est, chez les oiseaux, une production tégumentaire complexe constituée de β-kératine. La plume est un élément caractéristique de la classe des oiseaux. Comme...) de William Olaf Stapledon, un poète et philosophe anglais surtout connu pour ses romans de science-fiction (La science-fiction, prononcée /sjɑ̃s.fik.sjɔ̃/ (abrégé en SF), est un genre narratif (principalement littéraire et cinématographique)...). Le concept apparaît pour la première fois dans un roman de 1930, Last and First Men, relatant l'épopée de l'humanité à travers le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre système...) et l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.) sur... Deux milliards d'années ! Pour purifier l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) empoisonnée de Neptune et la rendre respirable, les hommes libèrent à sa surface des plantes génétiquement modifiées, qui vont absorber les molécules toxiques et injecter de l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.).



Le mot terraforming (terraformation en français) est né en 1942 dans le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la...) d'un écrivain de science-fiction américain, Jack Williamson (dans Collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de l'énergie et de l'impulsion de l'un des corps au second.) Ship), le but étant de rendre une planète aussi hospitalière que la Terre.

Depuis son invention le terraforming est un sujet de prédilection des auteurs de science-fiction. L'œuvre de référence sur la terraformation (Issue de la science-fiction, la terraformation est devenue une science étudiant la transformation de l'environnement naturel d'une planète, d'une lune ou d'un autre corps, afin d'y réunir les conditions...) de Mars et ses conséquences est l'étonnante trilogie de Kim Stanley Robinson (Mars la rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait usage.), Mars la verte, Mars la bleue, 1993-1996).

En 1961, Carl Sagan est le premier scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) à prendre la terraformation au sérieux et à l'appliquer à une planète: Vénus. Sagan propose un mécanisme pour rendre la planète Vénus plus clémente. Comparée à la Terre, Vénus est un véritable enfer. A sa surface, la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de chaud, provenant du...) avoisine les 460°C, et la pression atmosphérique (La pression atmosphérique est la pression de l'air en un point quelconque d'une atmosphère.) est 90 fois plus élevée que la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) atmosphérique terrestre. N'importe quel organisme déposé à la surface de Vénus est immédiatement cuit et écrasé ! A la température et à la pression atmosphérique s'ajoute la grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur...) de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des corps du système...) de l'atmosphère vénusienne (CO2 et vapeur () d'eau). L'idée de Sagan consistait à tenter d'absorber le CO2 atmosphérique par l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) photosynthétique d'algues et ainsi aboutir à un refroidissement de la planète. Mais ce scénario n'avait pas grande chance d'aboutir à un changement radical du climat de Vénus car sous l'effet de fortes chaleurs le développement d'algues est peu probable...

A ce jour l'étude la plus détaillée est celle de Christopher Mc Kay, Owen Toon et James Kasting qui se sont focalisés sur la planète la plus prometteuse en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière occupe de...) de terraformation: Mars, planète à laquelle nous nous intéresserons par la suite.

"Ingénierie planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire (le Soleil et ses planètes) en tout ou partie. Généralement les astres représentés sont animés soit...)" et "terraforming": quelles différences? Quelles relations ?

Définitions

Les hommes peuvent survivre dans un milieu hostile de deux manières différentes: soit ils amènent leur propre environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend...) comme ils l'ont fait sur la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant la Terre de la Lune est de...) lors des différentes missions Apollo avec des bouteilles (Sur les anciens navires à voiles, on appelait les bouteilles deux petits compartiments, un de chaque côté du tableau arrière servant de toilettes aux officiers du bord.) d'oxygène, soit ils essayent de transformer l'environnement inhospitalier de manière à le rendre habitable.

Buzz Aldrin photographié sur la Lune avec sa combinaison (Une combinaison peut être :) obligatoire à sa survie...

Photo: "à la conquête de la Lune (La conquête de la Lune est une épopée comprise entre le lancement des premiers programmes spatiaux dans les années 1950 et le premier pas de l'homme sur la Lune par l'américain Neil Armstrong le 21 juillet 1969.)" de Jacques Villain

La seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La...) solution est de loin la plus intéressante: les colons pourraient alors vivrent en totale autonomie et indépendamment de la Terre. C'est l'objectif de notre étude.

On parle "d'ingénierie planétaire" pour définir les actions à entreprendre pour modifier une planète pour qu'elle ressemble au final à la notre. Cependant le terme d'ingénierie planétaire peut être utilisé pour définir deux phases: l'ecopoiesis (mot grec dont la racine signifie "la réalisation des conditions nécessaires à la vie (La vie est le nom donné :)", qui signifie aussi l'implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) d'organismes pionniers à la surface d'une planète) suivi de la terraformation proprement dite.

Comme il le suggère, le terme terraformation désigne l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une...) des opérations nécessaires à la transformation d'une planète en une autre Terre. C'est-à-dire réussir à créer sur une planète (Mars, Vénus...) une atmosphère et un environnement similaire à ce que nous connaissons sur Terre. C'est un processus d'ingénierie planétaire.

La recette pour fabriquer une planète habitable n'est pas simple et demande un certain temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), en effet selon les hypothèses la durée totale du terraforming varie entre une centaine d'années et 100 000 ans dans le cas de Mars.

Comment faisons-nous ?


Le réchauffement de Mars est une étape indispensable à sa terraformation. Pour terraformer une planète il est nécessaire de transformer son atmosphère...

Pour une planète comme Vénus où l'atmosphère est constituée principalement d'acide sulfurique (L'acide sulfurique (anciennement appelé huile de vitriol ou vitriol) est un composé chimique corrosif de formule H2SO4.) (vastes nuages à 60 Km d'attitude) et de dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone (appelé parfois, de façon impropre « gaz carbonique ») est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute est : CO2.) (CO2, de 0 à 30 Km) et où la température moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient...) s'élève à 470°C avec une pression atmosphérique 90 fois plus élevée que sur Terre, le travail semble plutôt laborieux. Cependant, les scientifiques pensent qu'en introduisant une bactérie dite hyperthermophile (c'est-à-dire qui atteint son métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant. C'est un processus...) optimal dans les hautes températures) on peut améliorer l'état actuel de la planète. Le pyrodictium occultum est une bactérie qui atteint son métabolisme optimal à 105°C. Sur Terre, elle peut être trouvée dans les volcans sous-marins où elle s'attache aux coussins de magma à l'aide de longs fils de protéines. De plus, elle est lithotrophique: elle trouve toute son énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) dans la roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce terrestre. Tout matériau entrant dans la composition du sous-sol...), obtenant notamment son oxygène en faisant réagit l'acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) sulfurique, et ses condiments à l'aide du CO2.

Il va sans dire que Vénus serait un paradis pour elle. Petit à petit l'atmosphère deviendrait respirable pour les petits végétaux, permettant au final l'obtention d'un taux d'oxygène suffisant pour l'homme, ainsi que l'ajout de gaz tel que le diazote (N2)...

Pyrodictium Occoltum:


Pour une planète comme Mars, quatre modifications majeures devraient être opérées:
- Augmenter la température de surface de près de 60°C,
- Densifier l'atmosphère,
- Rendre l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) disponible,
- Diminuer le flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun. Plus précisément le terme est employé dans les domaines...) d'U.V. (ultra violet (Le violet est une couleur, composée d'un mélange de bleu (environ 50% de luminosité) et de rouge (environ 25% de luminosité) en synthèse additive, et d'un...), domaine d'une longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa...) d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de...) inférieur à 400nm et qui va jusqu'à 10nm) et des rayons solaires.

Une fois ces modifications obtenues, l'ecopoiesis devient possible.
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