Mars500 - Définition

Introduction

Image composite qui représente la Terre et Mars. Au moins 56 millions de kilomètres les séparent et le voyage aller et retour est estimé à 520 jours avec un mois passé sur Mars.

Logo de la mission

Mars500 est un programme expérimental russe qui propose de simuler sur Terre le voyage aller et retour d'un équipage vers la planète Mars. Il est organisé par l'Institut des problèmes bio-médicaux (Institute for Bio-Medical Problems, IBMP) de l'Académie des sciences de Russie. Ce programme est le fruit d'une étroite collaboration entre l'IBMP, l’Agence spatiale européenne (ESA) et l'Agence spatiale fédérale russe (Roscosmos).

Cette expérience scientifique se compose de deux missions principales d'isolation. Une mission d'une durée de 105 jours est menée d'avril à juillet 2009 et sert à préparer la mission suivante de 520 jours qui a démarré le 3 juin 2010. Ces simulations reproduisent un vol spatial habité vers Mars avec des conditions très proches de celles envisagées pour atteindre cette planète hormis l'absence de gravité et les radiations. Les deux missions se déroulent à l'IBMP dans une installation spécialement aménagée pour des expériences d'isolement. L'équipage est composé de 6 membres qui doivent vivre et travailler de façon autonome dans cette installation constituée de plusieurs modules reliés entre eux. L'intérêt principal de ce programme est l'évaluation des effets psychologiques et comportementaux liés à l'isolement mais aussi de mieux comprendre les répercutions médicales sur l'organisme suite à de longues missions spatiales.

Contexte

L'institut des problèmes bio-médicaux (IBMP) situé à Moscou organise des études d'isolation depuis de nombreuses années. Une étude d'isolation d'un an a été menée en 1967-1968. L'ESA organise également des études d'isolation mais principalement depuis les années 1990 :

• ISEMSI-90 (Isolation Study of European Manned Space Infrastructure) : Le programme qui a duré 28 jours s'est déroulé à Bergen (NUTEC-Norwegian Underwater Technology Centre) en Norvège avec une équipe composée de six hommes dans un module de 118 m³, afin d'examiner notamment des facteurs de contaminations et des aspects psycho-physiologiques liés à l'isolation.
• EXEMSI-92 (EXperimental campaign for European Manned Space Infrastructure) : Cette étude a été effectuée à l'IFM (Institute for Flight Medicine) de la DLR à Cologne en Allemagne dans un habitacle de 94,4 m³ durant 60 jours sur un groupe constitué de 3 hommes et une femme. Les objectifs principaux étaient l'organisation de la gestion d'un vol ainsi que des expériences psychologiques et physiologiques.

Technique de sociomapping visualisant la dynamique de groupe

L'IBMP propose de mener deux ans plus tard une nouvelle étude pour laquelle l'ESA coopère :

• HUBES-94 (HUman Behaviour in Extended Spaceflight) : Ce programme qui se déroule à Moscou est réalisé avec 3 hommes sur une période de 135 jours. Les résultats obtenus lors des deux expériences précédentes permettent de mieux intégrer la psychologie des dynamiques de groupe et de la performance individuelle. Les conditions de cette étude ont été adaptées de façon à simuler la mission EuroMir-95 qui devait avoir lieu l'année suivante.

Pour ces trois expériences les résultats ont montré une désorganisation du groupe à mi-période et les conditions de confinement induisent de plus en plus de stress en fonction du temps, le processus d'adaptation n'est pas entièrement atteint. On observe que des comportements agressifs apparaissent, qu'un membre s'isole du groupe et que l'humeur du groupe décline.

En 1999, l'IBMP et le centre de recherche de la fédération russe dirigent un nouveau programme en collaboration avec des agences spatiales partenaires du programme de la Station spatiale internationale (ISS) : l'ESA, l'agence d'exploration aérospatiale japonaise (NASDA, aujourd'hui renommée JAXA) et l'agence spatiale canadienne (CSA) :

• SFINCSS-99 (Simulation of the Flight of the International Crew on Space Station) : Cette étude se déroule comme la précédente à l'IBMP et fait intervenir 3 équipages, chacun situé dans des modules connectés et pouvant travailler et communiquer ensemble. L'un des équipages (4 russes âgés de 37 à 48 ans) est confiné durant 240 jours dans un module de 100 m³, un second groupe (3 Russes et un Allemand âgés de 27 à 45 ans) pendant 110 jours dans un module de 200 m³ en rotation avec un troisième (4 nationalités différentes avec des âges compris entre 27 et 37 ans) sur 110 jours également. Cette expérience vise à observer les effets d'équipages mixtes et multi-culturels, vivant et travaillant en environnement confiné sur une longue période.

L'IBMP envisage en 2004 d'utiliser ses infrastructures afin de lancer un nouveau programme d'étude visant à simuler une mission vers Mars. L'institut invite alors l'ESA à participer dans ce programme qui prendra le nom de Mars-500. Du côté de l'ESA, le programme Mars500 fait partie du programme européen ELIPS faisant intervenir de nombreux scientifiques à travers l'Europe et vise à préparer efficacement les futures missions vers la Lune ou Mars.