«Projet Hurlant» nous interroge sur la survie dans l'espace interstellaire

États-Unis - Agence de presse Ekhbary

« Projet Hurlant » : Comment l'humanité peut-elle survivre aux voyages dans l'espace interstellaire ?

Le captivant roman de science-fiction d'Andy Weir, « Projet Hurlant » (Project Hail Mary), récemment adapté en film à succès, a suscité l'imagination du public et la curiosité scientifique quant à la faisabilité des voyages interstellaires de longue durée. Au cœur de l'intrigue se trouve le sort de l'équipage fictif, en particulier la question de savoir pourquoi deux des trois astronautes ont péri lors de leur voyage à travers l'immensité de l'espace. Ce dilemme fictif sert de tremplin convaincant pour examiner les défis biologiques et technologiques réels inhérents à l'exploration au-delà de notre système solaire.

Le Dr Haig Aintablian, médecin urgentiste et chirurgien de vol qui dirige le programme de médecine spatiale de l'UCLA, suggère que la méthode utilisée par Weir pour maintenir son équipage en vie – un coma médicalement induit de quatre ans – pourrait être précisément la source du péril. Bien que l'idée d'entrer en animation suspendue, dormir peu après le lancement et se réveiller à l'arrivée, semble attrayante, Aintablian avertit : « Je ne pense pas que maintenir un être humain en vie et dans un état comateux soit nécessairement la meilleure option ». Le corps humain, explique-t-il, n'est pas conçu pour une stase prolongée. Les astronautes en coma induit sont confrontés à des risques importants pour leur santé, notamment des caillots sanguins potentiellement mortels et une atrophie musculaire sévère due à l'inactivité. De plus, l'équipement médical et les tubes nécessaires pour maintenir une personne comateuse en vie introduisent des risques supplémentaires d'infection, compliquant la nature déjà périlleuse des voyages spatiaux lointains.

Ces dangers inhérents à la stase médicale prolongée conduisent naturellement à explorer des méthodes alternatives de survie de l'équipage pour des missions s'étendant sur des années, voire des décennies. Aintablian propose la cryopréservation comme une solution potentielle : « Quand le jour viendra où vous pourrez congeler quelqu'un et le décongeler, vous aurez résolu le problème ». Cependant, l'application généralisée de la cryopréservation humaine pour les voyages spatiaux se heurte à des obstacles scientifiques et technologiques considérables. La résilience physiologique du corps humain face aux contraintes de la congélation et de la décongélation, similaire à la manière dont certains animaux comme les grenouilles des bois survivent à des conditions extrêmes, reste largement inconnue. Le biologiste intégrative Matthew Regan de l'Université de Montréal souligne que les cœurs humains peinent à fonctionner en dessous d'environ 28 degrés Celsius. Bien que certaines personnes aient survécu à des baisses temporaires de température corporelle plus profondes, ces cas sont loin des années nécessaires pour un transit interstellaire, faisant de la cryopréservation complète une perspective lointaine.

Une autre voie explorée est le concept de l'hibernation. Regan établit des parallèles avec les petits mammifères hibernants, tels que les écureuils terrestres arctiques, qui peuvent abaisser leur température corporelle en dessous de zéro pendant la torpeur, réduisant leur taux métabolique à seulement 2 % de leur niveau normal. Même les ours hibernants réduisent considérablement leur activité métabolique, abaissant leur température corporelle de quelques degrés seulement. De manière cruciale, les animaux en torpeur ne souffrent pas de caillots sanguins ni d'atrophie musculaire, contrairement aux humains confinés au lit. Si les humains pouvaient atteindre même une légère réduction de leur taux métabolique, similaire à celle des ours, les voyages spatiaux pourraient devenir plus économes en ressources, nécessitant moins de nourriture et de support vital pour l'équipage. De plus, la torpeur pourrait offrir un certain degré de protection contre les radiations ionisantes, une préoccupation majeure pour les voyageurs spatiaux.

Cependant, une hibernation complète pendant toute la durée du voyage pourrait ne pas être réalisable. Les écureuils terrestres et autres hibernants se réveillent périodiquement, réchauffant leur corps et se déplaçant. Le neurochimiste Kelly Drew de l'Université de l'Alaska à Fairbanks suggère que ce réveil cyclique pourrait être essentiel pour la régénération musculaire et le maintien de la santé cérébrale. De même, les humains pourraient avoir besoin de réveils périodiques pour maintenir leurs fonctions cognitives aiguës, leurs muscles forts et peut-être pour consommer des nutriments. La biologiste de l'hibernation Hannah Carey de l'Université du Wisconsin-Madison souligne une autre considération : les risques potentiels pour la santé d'une prise de poids avant le vol. Les ours qui accumulent une quantité importante de graisse corporelle avant l'hibernation développent des niveaux élevés de cholestérol, qui se normalisent à mesure qu'ils perdent du poids. Pour les humains, cependant, cet effet secondaire pourrait augmenter le risque de maladies cardiaques. Carey note également que certains écureuils terrestres en captivité dans son laboratoire ont connu des décès inexpliqués pendant l'hibernation, suggérant que leurs cœurs n'auraient peut-être pas pu supporter le stress, même avec suffisamment de graisse corporelle.

En fin de compte, la question de savoir pourquoi les astronautes du « Projet Hurlant » sont morts revient à l'intention de l'auteur. Weir lui-même a précisé à Science News que leur décès n'était pas un échec biologique, mais une « défaillance technique ». Il a expliqué : « Être en coma pendant quatre ans est une proposition dangereuse dans le meilleur des cas. Ainsi, une petite défaillance technique peut entraîner des résultats catastrophiques. Ce qui s'est produit dans ce cas ». Cette distinction souligne que si les limitations biologiques sont importantes, la fiabilité de la technologie est primordiale pour le succès des missions spatiales ambitieuses.

Alors que les voyages interstellaires restent une aspiration lointaine, les récits fictifs comme « Projet Hurlant » remplissent un rôle essentiel. Ils divertissent non seulement, mais éclairent également les défis scientifiques et d'ingénierie profonds que l'humanité doit surmonter. En examinant les scénarios fictifs et en consultant des experts du monde réel, nous acquérons une compréhension plus claire des frontières biologiques et technologiques qui doivent être conquises pour faire de ces voyages vers les étoiles lointaines une réalité.

Agence de presse Ekhbary