EPFL Magazine N° 24

ÉDITO

De la science et de l’éthique / On science and ethics


POINT FORT

CRISPR, au-delà de la génétique

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Une révolution dans le quotidien des chercheurs de l’EPFL


50 ANS DE L'EPFL

Rire et réfléchir avec des lauréats de l’Ig Nobel

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La place Cosandey au cœur des festivités du 50e


«J’imagine un campus qui soit exemplaire, un modèle de bonnes initiatives dans le futur»


ACTUALITÉS SCIENTIFIQUES

Un nouvel appareil pour mesurer l'eau contaminée par le fluorure

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Un transformateur pour passer des réseaux AC à DC


Echecs et intuition sont de précieux ingrédients


Mieux évaluer la sécurité des bâtiments frappés par un séisme


INTERVIEW

Javier Martín-Torres prépare la vie sur Mars

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VU ET ENTENDU SUR LE CAMPUS

Drôles de bêtes

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CAMPUS

EPFLoop à nouveau dans la compétition

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«La tendance naturelle d’un chercheur est de ne pas partager ses données»


Des consultations infirmières de premier recours


Les étudiants peuvent bénéficier des conseils des diplômés


Elisez la meilleure start-up


PLUME: la bibliothèque met en ligne ses collections patrimoniales


Un nouveau fonds de l'EPFL récompense neuf idées open science


Une politique open access pour l’Ecole


«Il n’y a pas deux cultures séparées, l’une scientifique et l’autre humaniste»


EPFLinnovators turns PhD students into genuine entrepreneurs


La beauté des ratés

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Diversity: from theory to practice and analysis


Easter Island as search field for EPFL students in architecture


Slackampus is back for the third edition


LECTURE

La sélection des libraires

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CULTURE

Exposition sur le bureau d'architecture Case Design de Mumbai

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C’est bientôt les Printemps de Sévelin


Le livre Dia-Logos présente les origines et l’impact de l’œuvre de Llull


AGENDA

Les événements à venir


ÉVÉNEMENTS

Les points forts des 50 ans de l’EPFL

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INTERVIEW

Javier Martín-Torres prépare la vie sur Mars

 

Coloniser la planète rouge? Si le sujet est bien dans l’air du temps, cela n’arrivera pas demain, les obstacles et défis étant encore nombreux. Eminent spécialiste de la question, le professeur Javier Martín-Torres a récemment été invité par l’EPFL Space Center à donner une conférence
sur le campus. Rencontre.


Par Sarah Perrin

«Le problème n’est pas seulement d’arriver sur Mars, mais de pouvoir en repartir.»

Plusieurs projets prévoient de coloniser Mars dès la prochaine décennie, dont celui d’Elon Musk, patron de la société SpaceX. Mais la réalité des technologies à disposition et surtout celle du terrain questionnent sérieusement ces ambitions. Spécialiste de la planète rouge, œuvrant notamment pour l’Agence spatiale européenne (ESA) et la NASA, Javier Martín-Torres a récemment été invité par l’EPFL Space Center à donner une conférence sur le campus. Il nous explique quels sont les principaux obstacles à l’établissement de la vie humaine sur la voisine de la Terre.

Quand, selon vous, des humains fouleront-ils
le sol martien?
Je pense qu’il faudra encore au minimum une trentaine d’années. Il y a tellement de défis à relever, l’un des principaux étant de pouvoir y atterrir. Nous savons comment le faire actuellement avec un robot, mais c’est une autre affaire lorsqu’il s’agit d’astronautes, car le problème n’est pas seulement d’arriver sur place en toute sécurité, mais surtout de pouvoir en repartir, et notamment d’avoir suffisamment de carburant pour le faire. Il y a maintenant un consensus qui se dégage dans la communauté spatiale, qui est de dire qu’avant d’aller sur la planète rouge on doit déjà pouvoir le faire avec maîtrise sur la Lune. Elle pourrait ainsi servir de terrain d’essai.

«Mars n’est pas une alternative possible à la Terre.»

Qu’est-ce qui permet de penser qu’il sera un jour possible de vivre sur Mars?
Tout d’abord, il est important de souligner que Mars n’est pas une alternative possible à la Terre. Les conditions les plus favorables que cette planète peut offrir seront toujours bien pires que les pires que l’on peut trouver sur Terre… Vivre sur Mars, c’est comme vivre en prison, en total confinement. Le frein principal à une colonisation, ce n’est pas seulement le problème de l’atterrissage sur place, ni celui des huit ou neuf mois de voyage en étant exposé à un taux élevé de radiations, c’est surtout la question des ressources. Comment, dans un tel environnement, fournir à une communauté tout ce qui est nécessaire à sa survie: énergie, eau, nourriture, oxygène, protection? De nombreuses recherches sont encore à mener avant d’avoir des solutions viables, et dans de multiples domaines, tels que la propulsion, les matériaux, la conception architecturale, la biologie des plantes.

Selfie du robot Curiosity, qui montre l’aridité de l’environnement martien. © NASA

Avec votre équipe, vous avez développé un instrument capable de produire de l’eau…
Oui, c’est le HABIT, pour HabitAbility: Brine, Irradiation and Temperature. C’est le premier instrument européen proposant l’utilisation de ressources sur place qui sera envoyé sur Mars, en 2020, dans le cadre du programme ExoMars. Ce prototype servira à démontrer que l’on peut obtenir de l’eau à partir de l’atmosphère. Pour cela, nous utilisons des cristaux de sel, que nous savons présents à la surface de Mars et qui ont une propriété appelée déliquescence. Celle-ci fait qu’à une certaine température et un certain degré de pression les molécules de vapeur d’eau présentes dans l’air se collent à la surface de ces sels et les dissolvent, produisant ainsi de l’eau liquide. A plus grande échelle, cette technologie pourrait servir à alimenter une serre ou assurer l’usage quotidien des astronautes.

Pourrait-on également produire de l’oxygène sur place?
Oui, l’idée serait de prélever l’oxygène en cassant le CO2 dont l’atmosphère de Mars est composée à plus de 98%, mais ce n’est pas un processus aisé. Si l’on produit de l’eau, ou en prélevant de la glace, on peut également produire de l’hydrogène et de l’oxygène.

Les radiations, venues du soleil et du cosmos, sont un autre gros obstacle. Comment le contourner?
C’est en effet un gros problème. Malheureusement, parce qu’elle ne contient pas d’oxygène, l’atmosphère de Mars ne possède pas de couche d’ozone, contrairement à celle de la Terre. Tout autour de notre planète, cette couche forme une sorte de bouclier qui bloque les rayons ultraviolets stérilisants. Des rayons qui, sinon, endommageraient sérieusement notre ADN. Sur Mars, rien ne les arrête. Sans protection, notre ADN pourrait être détruit en moins de trente minutes. Une solution serait d’installer les premiers campements dans des cavernes naturelles, par exemple, qui devraient être fermées et pressurisées et dont on ne sortirait qu’en étant extrêmement bien protégé. C’est notamment pour cette raison que vivre sur Mars revient à vivre en prison! Cela donne également une idée de l’amplitude du défi à relever, ainsi que du niveau de précision et de préparation nécessaires pour pouvoir envoyer des gens là-bas…

Pourquoi est-il malgré tout intéressant d’y envoyer
des astronautes?
Une telle mission présente un véritable intérêt scientifique, non pas, comme déjà mentionné, pour trouver une échappatoire à la Terre, mais au contraire pour nous aider à mieux comprendre notre propre planète et son évolution. Nous ignorons pourquoi Mars et Vénus sont si différentes de notre monde, alors qu’elles ont des tailles et des positions similaires. Autrefois, Mars était couverte d’eau. Aujourd’hui, elle est froide et a perdu son atmosphère. Vénus en a une épaisse et est une vraie fournaise. Pourquoi la Terre, située entre les deux, a-t-elle les conditions idéales pour la vie? Pourquoi les atmosphères de ces planètes ont-elles évolué si différemment? Auquel de ces deux destins notre avenir ressemblera-t-il? Pour le savoir, le seul endroit où nous pouvons envisager d’aller, c’est Mars. Et même si les robots nous fournissent une précieuse aide, rien ne vaut l’investigation humaine directe.

Quel serait selon vous le meilleur endroit pour établir une colonie: aux pôles, à l’équateur?
Tout d’abord, il faut trouver un lieu d’atterrissage suffisamment sûr, et donc que l’on connaît bien. Le cratère Gale ou les Columbia Hills, par exemple, pourraient être de bons candidats. Ensuite, considérant l’environnement martien, on imagine bien que les températures des pôles sont vraiment extrêmes et rendent donc un établissement encore plus difficile. Le mieux serait certainement de s’établir au plus près de l’équateur, mais dans un endroit pourvu de dépôts de glace sous la surface. Quoi qu’il en soit, avant tout choix et tout envoi d’astronautes, il est indispensable d’étudier les possibles sites minutieusement et avec le plus grand soin, notamment avec l’aide d’une exploration robotique.

«Vivre sur Mars, c’est être prêt à tout danger, à toute éventualité.»

Peut-on imaginer à quoi ressemblera la vie des premiers colons?
On doit se représenter un milieu vraiment extrême. Les températures, par exemple, peuvent descendre jusqu’à -120 degrés, enregistrant jusqu’à 90 degrés de différence entre le jour et la nuit. Ce qui a notamment un grand impact sur les roches, qui se cassent plus facilement. S’ils s’établissent dans une caverne, la structure du lieu et la nature des parois devront donc être au préalable minutieusement sondées. Plus étrange encore, il est à noter qu’il peut y avoir une différence de 25 degrés, à midi, entre les pieds et les yeux d’un astronaute. L’atmosphère y étant 100 fois plus fine que sur Terre, l’air martien ne retient en effet pas autant la chaleur, ni aussi uniformément. En plus de condamner les colons au confinement, la présence des radiations a de nombreuses conséquences, notamment sur le choix des matériaux: pas question d’utiliser du plastique, par exemple. Sans oublier un risque accru de cascades d’électrons et de protons lors de tempête solaire, ou encore de chutes de météorites, ce dont notre atmosphère et notre champ magnétique nous protègent sur Terre. Vivre sur Mars, c’est être prêt à tout danger, à toute éventualité.

BIO

1995-2000: Doctorant à l’Institut d’astrophysique d’Andalousie (IAA), en Espagne.

2002-2009: Chercheur au California Institute of Technology (Caltech) et à la NASA, responsable scientifique pour l’instrument REMS embarqué sur le robot Curiosity.

DEPUIS 2014: Professeur de sciences atmosphériques à l’Université de technologie de Luleå, en Suède.

2020: L’instrument HABIT, dont Javier Martín-Torres est le chercheur principal, sera envoyé sur Mars dans le cadre de la mission ExoMars de l’ESA.