L’impesanteur est une pure « production » de l’espace

Par contre, il en va autrement avec un vaisseau spatial : en raison de son mouvement de chute libre, il se trouve constamment ( ou presque) débarrassé de la pesanteur. On dit qu’il est en état d’impesanteur.

Cet environnement insolite est imposé à tut ce que contient le vaisseau (hommes et matériel).

On est donc en présence d’un milieu très particulier dans lequel vont pouvoir être entreprises des expériences tout à fait inédites, irréalisables sur Terre et inenvisageables avec l’arrivée de satellites artificiels.

De ce point de vue, l’espace apparaît comme un milieu expérimental exceptionnel qui offre un nouveau moyen d’analyser la matière vivante ou inerte.

Seul un vaisseau spatial peut offrir une pesanteur durable.

Des conséquences surprenantes

Comment la disparition de la pesanteur se traduit-elle à bord d’un vaisseau spatial ?

Outre ses conséquences sur la vie quotienne, les spationautes ressentent prfondément les effets de l’impesanteur : leur circulation sanguine est très perturnée (afflux de sang vers le thorax, le cou et la tête) de même que leur sens de l’équilibre ; leur organisme se déminéralise…

Quant à la matière inerte, c’est principalement au sein des liquides que l’impesanteur a des effest spectaculaires.

En effet, sur Terre, la pesanteur agit inexorablement : par exemple, dans un mélange de liquides, le plus lourd ira toujours au fond et le plus léger en surface – pensez à l’exemple familier de la vinaigrette. On imagine dans ces conditions la difficulté de solidifier, d’une façon homogène, un alliage de deux métaux de densités très différentes, ou encore d’obtenir un cristal très pur à partir d’un liquide très agité.

Des recherches très originales

Les recherches menées en impesanteur sont très variées. Elles touchent principalement à deux domaines : les sciences de la vie et les sciences des matérieux. Donnons-en quelques exemples.

• L’homme constitue, nécéssairement, un premier sujet d’expériences. En aucun cas, la santé d’un spationaute ne doit être menacée. Il importe donc de savoir comment son organisme s’adapte à ce ouvel environnement, de le préparer en conséquence, de lui imposer, en vol, des exercices compensateurs, afin de faciliter sa réadaptation sur Terre.

Dans l’espace, les spationautes font l’objet d’une surveillance médicale régulière. De plus, on les soumet à divers examens (électrocardiogrammes, mesure de débit sanguin, prises de sang…) et expériences (tests de vision et d’équilibre, etc.) afin de précipiter l’influence de l’impesanteur sur le fonctionnement du corps humain.

Un thème de recherche très important concerne la déminéralisation osseuse qui effecte tous les spationautes en raison de l’absence d’efforts physiques à laquelle les condamne l’impesanteur. Cette fragilisation des os, appelée ostéoporose, est bien connue sur Terre : elle touche un grand nombre de personnes âgées et plus spécialement les femmes. C’est un exemple de recherche spatiale dont les résultats pourraient améliorer la vie quotidienne de beaucoup de Terriens.

• Des animaux et des plantes sont, de temps à autre, embarqués sur des satellites artificiels (habités ou non). Là encore, on cherche à définir l’influence de l’impesanteur (et celle du rayonnement cosmique, plus important qu’au sol) sur les organismes vivants ou sur la croissance de telle espèce végétale.

Citons pêle-mêle quelques exemples de sujets soumis à ces expériences de biologie ou de botanique spatiale : grenouilles, tortues, abeilles, araignées, poissons, rats, songes, œufs divers (caille, drosophile…), haricot, cresson, laitue, carotte, oignon, blé, maïs, tabac, algue, etc.

• La matière inerte, enfin, fait aussi l’objet de recherches originales qui portent notamment sur la solidification d’alliages ou de substances qui pourraient posséder des propriétés (mécaniques ou électroniques) intéressantes.

On le voit, il s’agit là, avant tout, de recherche fondamentale et il n’est encore nullement question d’usines spatiales où seraient fabriqués, en quantité industrielle, des produits miraculeux ainsi que l’annoncent, de temps en temps, certains médias.

Article extrait de l’ouvrage « Un œil sur… l’exploration spatiale », CNES et éditions PEMF, 2003.