Mars peut attendre : pourquoi la terraformation de la planète rouge reste une fantaisie coûteuse
Elon Musk peut dessiner autant de rendus de villes à ciel ouvert qu'il le souhaite, mais la dure physique a une opinion ironique sur la question. Une nouvelle étude soutenue par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA a confronté les rêves des colonisateurs à la froide réalité des chiffres de la thermodynamique. Il s'avère que transformer un désert en jardin fleuri n'est pas une question de temps, mais de ressources que nous n'avons tout simplement pas.
Les quatre cavaliers de l'apocalypse ingénierie
Les auteurs de l'étude ont formulé quatre critères clés, sans lesquels Mars restera à jamais une boule de pierre morte. Il s'agit de la masse atmosphérique nécessaire pour créer une pression, le contrôle des radiations (via l'effet de serre ou des miroirs), la productivité industrielle et, surtout, la stabilité de cette atmosphère face aux fuites dans l'espace. Mars est un « seau percé » à l'échelle planétaire : en raison de sa faible gravité et de l'absence de champ magnétique, tout gaz que nous y injecterons s'échappera progressivement sous l'effet du vent solaire.
Le principal problème est la pression. Pour atteindre au moins 6 kPa (la soi-disant limite d'Armstrong, après laquelle les fluides dans le corps humain, y compris le sang et les larmes, cessent de bouillir instantanément), il faudrait "injecter" au moins 200 quadrillions de kilogrammes de gaz (2×10¹⁷ kg) dans le ciel martien. C'est cent fois plus que tout le dioxyde de carbone actuellement disponible sur la planète sous forme de calottes polaires. Ainsi, même si nous faisions fondre toute la glace aux pôles, nous n'obtiendrions toujours qu'un maigre pourcentage de ce qui est nécessaire.
L'appétit énergétique des dieux
Créer une atmosphère respirable est une quête encore plus complexe. En plus de l'oxygène, un gaz tampon (azote ou argon) est nécessaire pour éviter que les poumons des colons ne se contractent du pur O2. Les dépenses énergétiques pour ce processus sont estimées à 10²⁵ J. Pour comprendre l'échelle : c'est la consommation moyenne d'énergie de toute notre civilisation pendant 100 ans. En essence, l'humanité devrait travailler un siècle entier exclusivement "pour Mars", sans dépenser un seul watt d'énergie pour ses propres besoins sur Terre.
Les chercheurs ont envisagé divers scénarios : des miroirs orbitaux concentrant la lumière solaire sur les pôles à la synthèse de super-gaz à effet de serre comme les perfluorocarbures. Mais chaque méthode est limitée par la ressource ou nécessite un approvisionnement constant. Par exemple, l'hydrogène nécessaire pour de nombreux processus s'échappe régulièrement dans l'espace ouvert, nécessitant un approvisionnement extérieur régulier - par exemple, des astéroïdes ou des lunes des géantes gazeuses.
Confort local au lieu de changement global
Parce que la terraformation globale semble actuellement utopique, les chercheurs suggèrent de changer de stratégie. Au lieu d'essayer de transformer toute la planète, il est plus logique de se concentrer sur des améliorations régionales. L'utilisation de dômes locaux et de couches d'aérogel peut créer un microclimat habitable dans des zones spécifiques. Le programme d'exploration de Mars de la NASA envisage depuis longtemps de tels modules autonomes comme l'option la plus réaliste pour les premiers établissements.
Cette approche permet de minimiser les coûts et d'éviter d'attendre des siècles pour que la première pluie tombe sur Mars. Ce n'est pas aussi romantique que de se promener en T-shirt sur les sables rouges, mais bien plus viable du point de vue physique et économique.
Alors que l'humanité ne fait que s'approcher de la planète voisine, nous apprenons parallèlement à mieux comprendre les mondes lointains. Le Chauffés par le Big Bang : comment le CERN transforme vos radiateurs en accélérateurs de particules aide déjà à filtrer les faux positifs sur les exoplanètes, ce qui nous permettra à l'avenir de choisir plus soigneusement nos cibles de colonisation.
