Mars500 - Définition

Première mission: 105-jours

Cette première mission d'environ 13 semaines reproduit les conditions du voyage aller vers Mars, la mise en orbite sur la planète, l'atterrissage et enfin le retour vers la Terre. L'ensemble est cependant simulé sur une période plus courte et aucune période de simulation n'est prévue pour des activités sur la surface martienne. À noter que cette période de 105 jours n'est pas arbitraire car elle correspond à trois phases cycliques de 35 jours. Chaque phase a été identifié par la communauté scientifique comme étant une période pour laquelle des changements significatifs peuvent être détectés chez une personne causés par les conditions environnementales.

Sélection de l'équipage et phase d'entraînement

Les participants ont été sélectionnés séparément, l'équipe russe par l'IBMP et l'équipe européenne par l'ESA. La Russie déclare officiellement le 26 juillet 2006 rechercher des volontaires pour le programme. La participation des femmes à la simulation suscite de vives discussions car cela n'avait pas été clairement défini au départ. Finalement il est décidé que ce critère interviendrait seulement après les résultats obtenus par les volontaires. En novembre 2006 près de 230 demandes de participations ont été reçues. En décembre 2006, parmi les 150 demandes retenues figuraient 16 femmes et un couple marié. Les volontaires ont été invités à passer de nombreux examens médicaux à la clinique de l'IBMP.

L’ESA annonce un an plus tard en juin 2007 rechercher 12 volontaires intéressés par le projet de simulation. Près de 5 680 candidats des 18 états membres de l'ESA répondent à l'appel. Un an plus tard en mai 2008, seulement 32 candidats sont invités pour une nouvelle sélection (interview, examens médicaux et tests psychologiques) au Centre des Astronautes européens (EAC) situé à Cologne en Allemagne. Par la suite seuls 8 candidats sont retenus pour effectuer des examens médicaux approfondis à Moscou. La procédure de sélection des candidats est similaire à celle que doivent passer de réels astronautes. Différentes nationalités étaient représentées dans ce groupe de candidats : française, suédoise, allemande, belge et danoise. À l’issue des différentes phases de sélections (questionnaires, interviews et tests médicaux) quatre candidats volontaires européens ont été sélectionnés.

Finalement l'ESA rend publique le 11 décembre 2008 la liste des quatre volontaires retenus et l'IBMP annonce le 23 décembre 2008 la liste des six candidats sélectionnés.

Les dix candidats retenus (quatre Européens et six Russes) ont préparé leur isolation de 105 jours par un entraînement intensif de janvier à mars 2009. Cette préparation se compose de quatre étapes importantes :

Centre d'entraînement des Cosmonautes Youri Gagarine situé à l'extérieur de Moscou.

• Cours et entraînements à la Cité des étoiles : une partie des activités s'est déroulée au Centre d'entraînement des Cosmonautes Youri Gagarine où les candidats suivent des cours théoriques et pratiques dans différents domaines comme en physique ou sur les systèmes de sécurité, quelques notions importantes de psychologie, des instructions sur les techniques de survie...
• Stage de survie en forêt : il vise à simuler la survie d'un équipage qui a atterri en forêt et en attente de secours. Deux groupes de candidats sont formés. L'équipe doit être autonome durant cette période : construire des abris, entretenir un feu ou des appels de détresse jour et nuit... Des examens médicaux sont effectués avant et après et des tests psychologiques durant l'expérience.
• Entraînement sur les expériences à l'IBMP : durant cette période chaque expérience a été présentée par les scientifiques en charge de l'expérience puis expérimentée, analysée et discutée par l'équipage afin de bien maîtriser la mise en place des protocoles et résoudre les problèmes potentiels.
• Constitution d'une base de données : cette phase est nommée BDC (pour "Base Data Collection"). Peu avant le début de la simulation, les membres de l'équipage sont invités à effectuer toutes les expériences afin de récolter les premières mesures qui serviront par la suite de données de références.

Au cours de cet entraînement deux candidats européens ont été sélectionnés pour participer à la mission de 105 jours. Le Français Cyrille Fournier et l'Allemand Oliver Knickel ont été finalement choisis pour effectuer cette mission en compagnie de quatre candidats russes.
Lors d'une conférence de presse à Moscou le 26 Février 2009 est annoncé le nom des six membres constituant l'équipage final et l'équipe réserviste, dite « backup ».

Nationalité	Nom	Poste en mission	Age	Profession
	Sergei Ryazansky (Сергей Рязанский)	Commandant	34 ans	biochimiste, cosmonaute
	Oleg Artemyev (Олег Артемьев)		37 ans	ingénieur, cosmonaute
	Alexei Baranov (Алексей Баранов)	médecin	33 ans	médecin urologue
	Alexei Shpakov (Алексей Шпаков)		25 ans	physiologiste du sport
	Cyrille Fournier		40 ans	Pilote de ligne
	Oliver Knickel		28 ans	ingénieur dans l'armée

Programme scientifique

Pour les trois mois et demi d'isolation, les équipes scientifiques Russes, Européennes et Américainnes ont développé 72 expériences de recherche pour l'équipage de cette mission. Les recherches se concentrent principalement sur des aspects immunologiques, biologiques, sanitaires et hygièniques, biochimiques, cliniques, physiologiques et psychologiques.

Tableau regroupant quelques programmes de la mission

Programmes	Groupes	Objet de l'étude	Caractéristiques
Européen	1:  A. Aubert et al. 2:  K. Weiss 3:  B. V Baarsen et al. 4:  A Chouker 5:  L. Wolf 6:  F. Strollo et al. 7:  S. Schneider et al. 8:  ESA 9:  G. Sandal et al. 10:   K. Tuyls et al.	Médical-psychologie Tests psychologiques Tests psychologiques Stress et immunité Tests psychologiques Immunité Tests psychologiques Tests psychologiques Tests psychologiques Tests psychologiques	1:Echographie cardiovasculaire 2:Stress, mécanismes de défense 3:Dynamique de groupe et solitude 4:Stress et systèmes immunitaires 5:Niveau de vigilance, performance cognitive 6:Analyses du sang, hormones 7:Influence de l'activité physique 8:Tests standards psychologiques (humeur..) 9:Tests psychologiques relations de groupe 10:Exercices par ordinateur de soutien d'équipe
DLR	1: J. Titze 2: J. Warrelmann 3: L. Beck	1:Nourriture, régimes alimentaires 2:Mesure de la qualité de l'air 3:Régulation de la pression sanguine	1:Effet du taux de sodium et pression sanguine 2:Système pour détecter des bactéries 3:Mesures précises de la pression du sang, fréquence cardiaque..
Italien	1: A. Roda 2: A. Geminiani	1:Digestion 2:Effets du stress psychologique sur le sommeil	1:Évaluation du vidage de l'estomac qui peut varier avec le stress ou des régimes alimentaires 2:Etude de l'oscillation lente du sommeil et son rôle sur les fonctions cérébrales et cardiovasculaires
Tchèque	J. Sykora	Relationnel au sein du groupe	Sociomapping, intéractions entre les membres de l'équipage et cohésion de groupe
Américain	Univ. du Colorado Harvard Univ. de Pennsylvanie	Exercices de psychologie	Influence du sommeil, physiologie Tests psychologiques, humeurs Vigilance

La simulation

Quelques jours avant le départ de la mission, l'équipage a participé à un essai d'entraînement pendant trois jours en conditions réelles dans les modules. Cette répétition permet de vérifier que l'ensemble des expériences sont opérationnelles mais aussi pour les membres de l'équipage de s'assurer qu'ils disposent du nécessaire pour leur quotidien.

L’isolation sans interruption d’un équipage dans des conditions très proches de celles d’un vol vers Mars est une expérience unique. Cette première étude permettra de récolter des informations intéressantes pour les futurs vols habités particulièrement lors de missions de longues durées. L’ensemble de ces données permettra de préparer aussi la mission suivante de 520 jours.

L’expérience de 105 jours s’est déroulée du 31 mars au 14 juillet 2009 dans des modules spécialement aménagés situés à l'Institut russe des problèmes bio-médicaux (IBMP) à Moscou.

La mission a été un succès, tant au niveau des aspects techniques que du point de vue du suivi psychologique et du comportement des membres de l'équipage. La seule difficulté notable a été la gestion du sommeil à cause de l'allongement du rythme circadien.