Colonisation de l'espace - Définition

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Introduction

Habitat spatial en construction de type tore de Stanford, Dessin d'artiste pour la NASA, 1975.

La colonisation de l'espace, ou colonisation spatiale, est au-delà d'un sujet classique de fiction, un projet astronautique d'habitation humaine permanente et en grande partie auto-suffisante en dehors de la Terre. Elle est liée à la conquête de l'espace.

Plusieurs groupes de développement de la NASA, de l'ESA, des Agences spatiales russe et chinoise ainsi que d'autres scientifiques ont étudié la faisabilité de projets de colonies spatiales en divers endroits du système solaire. Bien qu'ils aient déterminé qu'il y a des matières premières exploitables sur la Lune et les astéroïdes géocroiseurs, que l'énergie solaire est disponible en grande quantité et qu'aucune nouvelle découverte scientifique majeure n'est nécessaire, ils ont évalué qu'il faudrait des prouesses techniques d'ingénierie, une meilleure connaissance de l'adaptation humaine à l'espace et surtout d'énormes moyens financiers pour concrétiser de tels projets. Presque tous les projets sont donc réduits à un niveau d'évaluation théorique ou ont même été abandonnés.

La seule présence humaine permanente dans l'espace est actuellement celle de la station spatiale internationale, qui n'est cependant pas autonome. En 2008, l'unique projet avec un plan de financement était une base permanente de 4 astronautes sur la Lune qui utiliserait des ressources locales prévue par la NASA pour 2019-2024, mais son budget a été remis en question en 2010. L'ESA, ainsi que les agences spatiales russe, japonaise et chinoise projettent quant à elles d'établir un avant-poste sur la Lune après 2025.

D'autres études théoriques de colonies spatiales situées sur d'autres satellites naturels, astéroïdes ou planètes comme Mars ont été étudiées par les scientifiques, et certains d'entre eux pensent que les premières colonies pourraient être des stations spatiales situées en orbite planétaire ou solaire. Des études encore plus prospectives et ambitieuses ont été réalisées, depuis la colonisation des lunes de Jupiter jusqu'à l'établissement de colonies de centaines de milliers d'individus ou de la terraformation de certaines planètes, mais celles-ci sont encore plus théoriques et nécessiteront de grandes avancées scientifiques et techniques qui ne seront possibles qu'à très long terme.

Le directeur de la NASA jusqu'en 2009, Michael Griffin, a identifié la colonisation de l'espace comme étant l'objectif ultime des programmes spatiaux actuels, mais la nécessité pour l'humanité de coloniser l'espace dans un futur proche ou lointain n'est cependant pas unanimement acceptée par la communauté scientifique, et un débat a toujours lieu à ce sujet.

Histoire scientifique

Constantin Edouardovitch Tsiolkovski, père de l'astronautique et premier évocateur de la colonisation de l'espace.

Le concept de colonisation de l'espace est étroitement lié à celui du vol spatial, de l'astronautique et la conquête de l'espace et repose sur les mêmes pères fondateurs.

Le pionnier de l'astronautique russe, Constantin Tsiolkovski, est le premier à évoquer le concept de la colonisation de l'espace de manière scientifique dans son ouvrage de 1903, La fusée dans l'espace cosmique, où il décrit l'utilisation de l'énergie solaire, d'une gravité artificielle par rotation et l'utilisation d'une serre pour créer un écosystème fermé. Il est également le premier à concevoir le projet d'un ascenseur spatial dans son livre de 1895 Spéculations sur la Terre et le ciel et sur Vesta. Il résume son point de vue sur l'avenir de l'humanité dans une de ses citations les plus célèbres :

« La Terre est le berceau de l'humanité, mais on ne passe pas sa vie entière dans un berceau. »

Le physicien allemand, Hermann Oberth, propose, en 1923, l'utilisation de stations orbitales permanentes et de voyages interplanétaires dans un livre qui n'est autre que sa thèse de doctorat rejetée comme utopiste par l'université de Munich mais acceptée par l'université Babeş-Bolyai de Roumanie la même année.

Le scientifique slovène Herman Potočnik est le premier à concevoir une station orbitale en forme de roue placée en orbite géostationnaire. Un des anciens assistants d'Oberth, l'astronauticien Wernher von Braun, reprend en 1952 les idées de Potočnik. L'Américain Robert Goddard, un autre père de l'astronautique, est le premier à évoquer l'idée d'utilisation d'une arche spatiale à propulsion nucléaire afin de sauver l'humanité d'un Soleil mourant et de l'emmener vers un autre système planétaire. La peur d'une critique scientifique lui fit placer le manuscrit dans une enveloppe scellée et il ne fut publié que 50 ans après. L'utilisation de ressources extraterrestres pour la conquête de l'espace est également énoncée par Goddard en 1920.

L'astrophysicien suisse Fritz Zwicky en 1948 et l'astronome américain Carl Sagan en 1961 sont les premiers à émettre l'idée d'une terraformation afin de transformer les conditions de vie d'un monde pour que l'humanité puisse le coloniser. Le physicien anglais Freeman Dyson met en avant en 1960 le concept qu'une civilisation avancée pourrait avoir complètement entouré son étoile d'habitats spatiaux ou d'astéroïdes, créant ainsi une sphère de Dyson.

En 1975 la NASA publie une série d'études sur le sujet, réalisée en collaboration avec plusieurs universités. Ce rapport estime que pour que la colonisation spatiale soit possible, des milliers de lancements sont à envisager, ce qui nécessiterait un système de lancement bien plus économique que les fusées consommables de l'époque. C'est dans ce contexte qu'est développée la navette spatiale américaine, initialement un lanceur réutilisable, mais qui ne sera au final que partiellement réutilisable en raisons des coûts de développement et des restrictions budgétaires suite à l'arrêt progressif de la course à l'espace après la conquête de la Lune.

Le physicien américain Gerard K. O'Neill, dans son livre de 1977 La haute frontière : colonies humaines dans l'espace, développe l'idée d'une colonisation massive avec des habitats spatiaux gigantesques.

Après une pause en raison de l'arrêt de la course à l'espace qui était liée à la guerre froide, le concept de colonisation de l'espace devient moins ambitieux mais plus réaliste, avec l'établissement de la station spatiale internationale de bases permanentes sur la Lune et ensuite sur Mars par la mise en place d'un programme à moyen et long terme de la NASA et de l'ESA . De nombreux autres projets de colonisation du système solaire sont aussi étudiés par les scientifiques depuis des dizaines d'années, mais aucun n'a eu de financements assurés comme celui de la NASA.

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