Les nombreux obstacles avant d’envoyer un homme sur Mars (et les solutions de la Nasa)


Tout le monde le sait, la Nasa veut envoyer un vol habité vers Mars, reste que pour le moment, c’est encore en étude, beaucoup d’essai et surtout de l’imagination à exploiter pour ce projet ambitieux. Est-ce raisonnable ? Enfin, on sait que les recherches amènent souvent des services et des découvertes pour nous terriens qui restons sur terre
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Les nombreux obstacles avant d’envoyer un homme sur Mars (et les solutions de la Nasa)

 

Le HuffPost  |  Par Grégory Rozières

Après 340 jours passés dans la Station spatiale internationale, l’astronaute américainScott Kelly a enfin touché Terre mercredi 2 mars, avant de se rendre le lendemain à Houston, où il était attendu en grande pompe ce jeudi.

Il a d’ailleurs reçu un bouquet de fleurs, lui qui a vu éclore la première de l’espace il y a quelques mois.

Mais sa mission n’est pas vraiment terminée et les scientifiques de la Nasa vont continuer à analyser le corps de l’astronaute pour comprendre comment un séjour prolongé dans l’espace peut changer notre physionomie et notre santé. Et le comparer à celui de son frère jumeau, resté sur Terre.

L’objectif à long terme de cette expérience: comprendre les problèmes posés sur l’organisme par un futur voyage habité pour emmener l’homme sur Mars… et les résoudre.

Ces barrières biologiques ne sont que quelques-unes des nombreux obstacles qui jalonnent la route de la Nasa en direction de la planète rouge, qu’elle souhaiterait fouler du pied en 2030.

Un très long et dangereux trajet

Trouver un (grand) vaisseau

Déjà, il faut pouvoir aller sur Mars, tout simplement. Or, depuis 2011, la Nasa n’a même plus de navette spatiale quittant la Terre (pour envoyer des astronautes dans l’espace, elle passe par les navettes russes ou chinoises). Mais l’agence américaine devrait bientôt disposer d’Orion, une nouvelle navette, plus puissante que la précédente, actuellement en test.

Mais celle-ci serait trop petite pour de longs mois de voyages. Les scientifiques réfléchissent donc à un module sur lequel Orion viendrait se greffer pour le propulser vers Mars:

homme mars

C’est beau, mais c’est loin

Malgré tout, le trajet aller-retour devrait durer des mois, tout dépend de la position de la Terre et de Mars dans le système solaire. La durée minimum totale du voyage est théoriquement de 640 jours, mais dans ce cas, les astronautes ne resteraient que 30 jours sur place… Pas très rentable. L’autre possibilité permet de ne passer qu’une année de voyage… mais 550 jours sur place, soit un total de 910 jours.

homme mars

Mais la Nasa aimerait bien diminuer ce temps de trajet, qui pose de vrais problèmes. L’agence réfléchit d’ailleurs à une propulsion « photonique » qui pourrait envoyer un vaisseau habité sur Mars en un mois seulement (pour en savoir plus, c’est par ici).

Radiation et gravité

En attendant que cet hypothétique moyen de propulsion voit le jour, il faut donc réfléchir aux conséquences d’envoyer des hommes dans l’espace deux, voire trois ans. C’est notamment le but de l’expérience menée sur Scott Kelly et son jumeau resté sur Terre.

Selon un rapport de 2015 de la Nasa, les trois gros risques pour la santé d’un voyage prolongé dans l’espace sont: les radiations spatiales (qui sont bien plus importantes que sur Terre et peuvent entraîner des cancers), l’isolation extrême et l’absence prolongée de gravité, qui impact nos os, nos muscles et notre vision, précise Phys.

Si la Nasa n’a pas encore de réponse à ces soucis, elle y travaille. En dehors de l’expérience Scott Kelly, la Nasa a notamment mis en place un concours de fabrication de combinaisons spatiales anti radiations.

Il y a aussi la mission HI-SEAS, où des scientifiques sont enfermés dans un dôme pendant 1 an, pour analyser les effets psychologiques de l’isolement prolongé. Regardez à ce propos le dernier journal de bord vidéo de Cyprien Verseux, qui blogue pour Le HuffPost depuis son dôme :

Un atterrissage et un retour compliqué

Une fois arrivé à destination, encore faut-il arriver à mettre le pied sur Mars. Si la Nasa a posé plusieurs sondes et robots sur la planète rouge, poser un atterrisseur à taille humaine, ce n’est pas la même chose. Surtout qu’il faudra aussi tout l’équipement nécessaire aux astronautes sur la planète. Il faudrait poser jusqu’à 400 tonnes d’équipement, soit la masse de la Station spatiale internationale. Pour l’instant, la Nasa n’a réussi à poser d’un seul coup qu’une tonne de matériel, alors qu’il lui faudrait procéder par tranches de 40 tonnes.

Il faut par exemple réfléchir à un moyen de freiner de tels engins. Surtout que l’atmosphère de Mars, si elle est faible, ne peut pas être ignorée et peut modifier un vol. La Nasa travaille évidemment sur le sujet et réfléchit à plusieurs solutions, mais n’a pas encore trouvé la réponse idéale.

Il faudra aussi poser un lanceur permettant aux astronautes de quitter le sol martien pour rentrer sur Terre, à bord de la navette qui les attendra en orbite autour de Mars.

Comment vivre (ou survivre) sur Mars

Et même si l’homme parvient à marcher sur Mars, le plus dur (ou presque) reste à faire: y survivre. Car à l’inverse du voyage sur la Lune, pas question ici de ne rester que quelques heures. Comme dit plus haut, il serait même rentable de rester plusieurs mois pour attendre un alignement des planètes permettant de rentrer rapidement.

Maison en kit

Il faudra déjà un habitat. Sauf qu’il est difficile d’emmener des grues et des tractopelles à plus de 55 millions de kilomètres. La Nasa a donc eu l’idée d’imprimer la maison martienne en 3D. Un concours a même été lancé. Le design a déjà été établiet la deuxième phase, en cours, réfléchit aux contraintes techniques d’une telle opération.

voyage mars

Se posera aussi la question de comment aménager cette maison (à ce sujet, cliquez ici).

Vivre d’eau fraîche

Vient ensuite le problème des besoins corporels des astronautes. L’oxygène bien sûr, mais également l’eau et les aliments. Si les hommes restent sur Mars des mois et des mois, il ne sera pas possible d’emmener des réserves nécessaires de ces matières premières pour tant de temps.

Comment faire? La Nasa se pose évidemment la question via de nombreuses expériences, dont HI-SEAS. Les possibilités sont multiples: utiliser l’eau disponible sous forme de glace sur Mars pour fabriquer de l’oxygène, par exemple. Réussir également à faire pousser des plantes ou des algues sur Mars. Et, bien évidemment, améliorer nos capacités de recyclages pour éviter tout gaspillage de ressources.

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Des astronautes goûtent de la salade cultivée dans l’espace


Est-ce utile d’avoir un jardin pour des missions spatiales, peut-être, mais pour ceux qui restent des mois dans la station spatiale internationale, cela doit faire un grand bien de goûter un aliment très naturel
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Des astronautes goûtent de la salade cultivée dans l’espace

 

Les astronautes Kimiya Yui, Kjell Lindgren et Scott... (Photo AFP)

Les astronautes Kimiya Yui, Kjell Lindgren et Scott Kelly ont chacun consommé une feuille de laitue romaine rouge «spatiale».

PHOTO AFP

Agence France-Presse
Washington

Des astronautes à bord de la Station spatiale internationale (ISS) ont goûté lundi pour la première fois des feuilles d’une salade qui a poussé dans l’espace marquant une avancée du jardinage en microgravité dans la perspective des futures missions habitées vers Mars.

La NASA espère que cela permettra de fournir une source durable d’alimentation pour les astronautes qui effectueront de longues missions spatiale.

L’astronaute américain Scott Kelly et deux autres des six membres d’équipage de l’avant-poste orbital, ont chacun consommé une feuille de laitue romaine rouge «spatiale» vers 16h37 GMT (12h37 heure du Québec) ajoutant de l’huile et du vinaigre, selon des images en direct de la télévision de la NASA.

«C’est génial», a lancé l’astronaute américain Kjell Lindgren, après avoir goûté un morceau de laitue.

«C’est bon», a acquiescé Scott Kelly qui passe un an dans l’avant-poste orbital avec son collègue russe Mikhail Kornienko.

Légérement compliquée par l’apesanteur, puisque l’eau flotte dans l’espace, la culture de la laitue romaine rouge a duré 33 jours et a été rendue possible par un système d’irrigation dans une boîte, qui a permis de garder le terreau humide, sans avoir à arroser.

Scott Kelly et Mikhail Kornienko ont souligné l’importance d’avoir la capacité de produire de la nourriture en microgravité pour assurer une source alimentaire durable qui est indispensable pour de longs voyages dans l’espace comme aller sur Mars.

«Il y a des indications que des fruits et légumes frais comme les tomates, les myrtilles et des laitues romaines sont de bonnes sources d’antioxydants», a par ailleurs souligné dans un communiqué Ray Wheeler, le responsable du programme de la NASA pour le développement de techniques permettant d’assurer le maintien des conditions de la vie dans l’espace.

«Le fait de disposer d’aliments frais dans l’espace peut aussi avoir un impact psychologique favorable sur les astronautes et pourrait aussi fournir une certaine protection contre les radiations cosmiques», a-t-il ajouté.

«Je pense que les systèmes de culture de plantes en microgravité deviendront des éléments importants de tous les futurs voyages de longue durée dans l’espace», a estimé Gioia Massa, une scientifique de l’agence spatiale américaine qui travaille sur ces recherches au Centre Spatial Kennedy en Floride.

«Plus loin et plus longtemps les humains s’éloigneront de la Terre, plus grand sera le besoin de pouvoir faire pousser des plantes pour se nourrir et pour le recyclage de l’atmosphère ainsi que pour le confort psychologique», a-t-elle dit.

Ces salades produites dans l’espace ont été approuvées pour la consommation humaine après que la première récolte «Veg-01» eut été ramenée sur la Terre l’an dernier pour des analyses afin de s’assurer qu’elles pouvaient être consommées, a précisé la NASA.

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Un cachet effervescent dissous en apesanteur, ça donne ça


 

Je trouve génial ce que les astronautes partages avec le monde sur leurs petites expériences dans l’espace
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Un cachet effervescent dissous en apesanteur, ça donne ça

 

huff

 

Les astronautes actuellement en mission dans la Station spatiale internationale (ISS)ont trouvé de quoi s’occuper. Ils ont fait une étrange expérience qui peut paraître banale sur la terre ferme mais elle prend une toute autre ampleur en l’absence de gravité.

Ils ont tenté de dissoudre un cachet effervescent. Ce qui n’a visiblement pas été concluant, car les liquides flottent dans l’espace. Mais cela a permis de filmer des images très étonnantes.

Sur la vidéo publiée le 27 juillet, on peut voir une bulle d’eau en apesanteur. L’astronaute Terry Virts, y glisse un cachet d’aspirine qui est littéralement aspiré par la substance. Tout d’un coup, l’intérieur se remplit de bulles dues à l’effervescence, l’homme y injecte à nouveau de l’eau pour la faire grossir.

La masse grossit de plus en plus et des petites particules d’air s’en échappent.

Ces images incroyables ont pu être tournées grâce à une caméra haute définition envoyée par la NASA en février avec deux caméras Go Pro. Depuis, les cosmonautes ont pu filmer les nombreuses expériences scientifiques ou non qu’ils réalisent au quotidien.

 

Vous pourrez ainsi apprendre comment les astronautes mangent, se rasent ou se brossent les dents.

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La vie sur Mars serait plus dure que vous ne le pensez


Je suis d’avis qu’humainement parlant et ce même si la technologie était plus performante que l’homme n’est pas fait pour habiter Mars. Il y a trop de danger et l’isolement des gens qu’il a quitté sur la terre serait psychologiquement trop difficile à supporter
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La vie sur Mars serait plus dure que vous ne le pensez

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Une promenade sur Mars ressemblerait à ceci. Tentant, n’est-ce pas? Capture d’écran Gentside

Qui n’a jamais rêvé d’aller visiter Mars? La planète rouge est d’ailleurs dans la ligne de mire de toutes les agences spatiales, qui espèrent y poser une mission habitée avant la fin du siècle. La société privée Mars One pense même pouvoir installer une colonie sur Mars avant 2030. Mais à quoi ressemblerait la vie là-bas? Attention, ce ne sera pas de tout repos.

UN ENVIRONNEMENT HOSTILE

La planète rouge ne dispose en effet ni d’air, ni d’eau, ni de ressources nutritives. L’absence de magnétosphère et d’atmosphère la rend constamment exposée aux rayons ultraviolets du Soleil. Il s’agit donc d’un environnement extrêmement hostile dans lequel des équipements de pointe sont de mise pour espérer survivre. Une simple balade sur la surface martienne sans radioprotection pourrait être mortelle.

Le mieux serait donc d’envisager des habitations souterraines. Ajoutez à cela les désagréments du voyage. Estimé à 5 voire 10 mois, l’aller vers la planète rouge représente des risques pour les astronautes. Actuellement, les implications d’une telle expédition sur l’organisme humain n’ont pas encore été clairement mesurées même si des problèmes ont déjà été soulignés: l’affaiblissement de la vision par exemple.

Enfin, pensez aux difficultés psychologiques liées à l’isolement. Sur Mars, les astronautes se retrouveront certainement livrés à eux même. Les communications radio vers la Terre seront assez compliquées en raison d’un décalage de 4 à 20 minutes, dépendant de la distance entre les deux planètes. Il sera donc difficile d’envisager d’appeler vos proches pour discuter avec eux et avoir le soutien moral dont vous pourriez avoir besoin.

QUELQUES ASPECTS PLUS AMUSANTS

Malgré toutes ces difficultés, la vie martienne devrait également comporter quelques aspects un peu plus amusants comme l’absence de gravité. Cette caractéristique est en effet capable de transformer n’importe quel explorateur spatial en un véritable super-héros capable de sauter aussi haut qu’un kangourou ou de soulever des objets très lourds qu’il ne pourrait pas porter sur Terre.

Autre particularité intéressante: la présence de deux petites lunes dans le ciel martien. Les satellites naturels se nomment Phobos et Deimos et sont très différents de notre Lune. Phobos orbite autour la planète rouge près de trois fois par jour tandis que Deimos met près de 30 heures pour terminer un tour complet. Les nuits martiennes devraient offrir un spectacle prodigieux.

http://fr.canoe.ca/

Le Saviez-Vous ► Si la Terre était plate, la gravité poserait de nombreux problèmes


Heureusement que la Terre est ronde, mais si elle était plate, pourrions nous-y vivre ? Pourrions-nous tomber dans l’espace ?
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Si la Terre était plate, la gravité poserait de nombreux problèmes

 

À l’exception des membres de la Flat Earth Society, qui soutiennent encore que la Terre est plate, nous savons depuis bien longtemps que notre planète est ronde. Et pourtant, l’idée qu’elle pourrait ressembler à un disque plutôt qu’à une sphère fascine.

Le monde ressemblerait-il à celui que nous connaissons aujourd’hui? Pourrions-nous tomber de la Terre vers l’infini de l’espace si nous avions le malheur de nous approcher trop près de son périmètre?

C’est exactement ce que s’est demandé Michael Stevens sur la chaîne YouTube VSauce (voir la vidéo en tête d’article à partir de 0’35 »).

« Avec une épaisseur et une densité correcte, vivre au centre de cette planète plate ne changerait pas grand-chose », explique-t-il.

Chute vers le centre de la Terre

Le problème se poserait à partir du moment où l’on s’approcherait du bord de la planète.

« La gravité donnerait une sensation d’inclinaison de plus en plus marquée au fur et à mesure que l’on avancerait vers l’extérieur […]. Cela donnerait l’impression de grimper une côte de plus en plus pentue ».

Comme on peut le voir sur la simulation créée par Yeti Dynamics, les bâtiments devraient être construits sur des paliers de plus en plus inclinés pour que les habitants puissent avoir l’impression de vivre « à plat ».

Et une fois au bord? Pas de risque de partir flotter dans l’espace tels Sandra Bullock et George Clooney dans Gravity. La gravité vous ramènerait vers le centre de cette Terre, au risque de vous faire chuter comme si vous dévaliez une pente raide.

http://quebec.huffingtonpost.ca/

Le Saviez-Vous ► Dans l’espace, personne ne vous verra pleurer


Le commandant Chris Hadfield a voulu démontrer dans l’une de ses vidéos lors de son séjour dans l’espace qu’on ne pouvait pas pleurer dans l’espace
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Dans l’espace, personne ne vous verra pleurer

 

 

Il est impossible de pleurer dans l’espace. Ce phénomène est dû à l’absence de gravité, qui empêche les larmes de couler.

Le commandant Chris Hadfield, commandant de la station spatiale internationale s’y est essayé avec l’aide d’une bouteille d’eau pour simuler des larmes, sans succès, celles-ci restent autour de l’oeil.

http://secouchermoinsbete.fr

Les premiers cafés expresso… à bord de la Station spatiale


Passer une journée sans au moins le café du matin, cela commence mal la journée, alors imaginez dans l’espace pendant 6 mois… Tant qu’à passer des mois au-dessus de la Terre, aussi bien avoir son p’tit café bien assis, plutôt flottant devant le hublot et admirer le ciel
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Les premiers cafés expresso… à bord de la Station spatiale

 

Si les Italiens ont été capables de mettre au point une machine à expresso pour la Station spatiale, ils n'ont pas résolu le problème de la tasse à café. C'est donc dans une classique poche en plastique que les astronautes dégusteront leur breuvage de fin de repas. © Lavazza, Argotec Si les Italiens ont été capables de mettre au point une machine à expresso pour la Station spatiale, ils n’ont pas résolu le problème de la tasse à café. C’est donc dans une classique poche en plastique que les astronautes dégusteront leur breuvage de fin de repas. © Lavazza, Argotec

Si les Français sont réputés pour leur gastronomie, les Italiens le sont pour leurs glaces, leurs pâtes et leur café. Et à bord de la Station spatiale, l’un des petits conforts qui manquent aux astronautes est un bon expresso en fin de repas. D’ici quelques mois, une machine spécifiquement conçue pour fonctionner en apesanteur sera installée à bord de la Station.

Lorsqu’en novembre 2014 l’astronaute de l’Agence spatiale européenne, l’Italienne Samantha Cristoforetti s’envolera à destination de la Station spatiale pour une mission de six mois, elle apportera avec elle de quoi faire un authentique expresso italien en orbite. Dans ses bagages, en effet, sera glissée la première machine à capsule capable de fonctionner dans un environnement sans gravité.

Lavazza et Argotec, société aéronautique italienne, ce sont associés à l’Agence spatiale italienne pour mettre au point cette machine à café baptisée ISSpresso. Et ce n’est pas un simple gadget destiné à agrémenter le menu des astronautes, bien que l’alimentation soit un soutien psychologique important. Un bon petit café en fin de repas est ce qui manque le plus dans la Station pour la plupart des astronautes interrogés au retour de leur mission !

Le prototype de la machine à café en cours de validation technique et de sécurité dans les laboratoires d’Argotec.
Le prototype de la machine à café en cours de validation technique et de sécurité dans les laboratoires d’Argotec. © Lavazza, Argotec

Une machine à café adaptée à l’apesanteur

L’aspect scientifique et technique est très présent. En effet, la mise au point de cette machine s’appuie sur les connaissances des principes de mécanique des fluides et de leur comportement en situation de microgravité. Les solutions adoptées ont nécessité de déposer de nombreux brevets internationaux, dont certains seront utiles pour les futures missions spatiales et d’autres, immédiatement, sur Terre. Par exemple, le tube en plastique qui permet d’acheminer l’eau dans une machine expresso normale a été remplacé par un tube en acier spécial conçu pour résister à une pression de plus de 400 hectopascals.

Comme tout ce qui monte à bord de la Station spatiale internationale, chaque équipement ou expérience doit respecter un cahier des charges très stricte qui garantit la sécurité des astronautes, une compatibilité électromagnétique avec le reste des équipements de l’ISS et une impossibilité à s’enflammer.

L'ISSpresso développée pour la Station spatiale internationale.
L’ISSpresso développée pour la Station spatiale internationale. © Lavazza, Argotec

L’ISSpresso ne déroge pas à ces règles. Résultat, une machine d’environ 20 kg bien différente de celles que nous utilisons sur Terre car elle fonctionne dans un environnement sans gravité. Son poids élevé s’explique notamment par la présence, pour des raisons de sécurité, de pièces de rechange pour tous les composants cruciaux.

Enfin, si les partenaires de la Station spatiale ont accepté l’installation de cette machine à expresso, parions qu’ils seront beaucoup moins enclins à faire de même pour de bons cigares ou un verre de digestif…

http://www.futura-sciences.com

Difficile retour sur Terre pour Chris Hadfield


Dure, dure d’être astronaute, même si dans l’espace, tout semble facile, le retour l’est probablement moins. Chris Hadfield doit se réhabitué a la gravité terrestre et se refaire une santé. Mais fidèle a lui-même, il garde son sens humoristique
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Difficile retour sur Terre pour Chris Hadfield

 

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Photo :  AP Photo/Mikhail Metzel

Chris Hadfield s’est entretenu avec les journalistes par vidéoconférence pour la première fois depuis son retour sur Terre.  Il est présentement à Houston pour des tests et des comptes rendus de mission.

L’astronaute canadien a affirmé éprouver certaines difficultés à se réadapter à la gravité, après avoir passé 146 jours dans l’espace. Avec humour, il a expliqué avoir pris conscience du poids de sa langue dès son atterrissage. Il a indiqué que son corps est « encore confus » et que son dos est aussi douloureux que s’il avait joué une partie de hockey. Il a aussi parlé des expériences scientifiques et humaines nécessaires sur la Station spatiale internationale, en réponse aux questions sur la pertinence d’une telle mission. 

M. Hadfield, qui est âgé de 54 ans, est revenu sur Terre lundi soir après avoir passé cinq mois en apesanteur dans la Station spatiale internationale. Ile sent encore étourdi et il a de la difficulté à utiliser les escaliers.

Chris Hadfield souffre d’autres symptômes temporaires : il traîne les pieds quand il marche,  et a du mal à contourner les coins au point où il s’y cogne à l’occasion.Sa dextérité manuelle est également affectée.

Il a déclaré  se sentir comme un vieillard. Il garde quand même le moral et se porte bien considérant l’aventure qu’il vient de faire subir à son corps. Il est de bonne humeur, et a maintenant commencé le processus de « rajeunissement », qui lui prendra quelques mois.

Notre dossier sur la mission.

Le saviez-vous?
Les astronautes perdent en moyenne 1 % de leur densité osseuse par mois en microgravité.

http://www.radio-canada.ca

Le Saviez-Vous ► QUE SE PASSE-T-IL QUAND ON ESSORE UN TORCHON TREMPÉ DANS L’ESPACE? [VIDEO]


De toute beauté de voir ce qui se passe quand on mouille un torchon avec de l’eau et ce dans l’espace. C’est vraiment intéressant que des gens peuvent suivre Chris Hadfield et qui répond même de temps a autre a des questions …
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QUE SE PASSE-T-IL QUAND ON ESSORE UN TORCHON TREMPÉ DANS L’ESPACE? [VIDEO]

 

 

L’astronaute Chris Hadfield s’est filmé en train de faire l’expérience dans la station spatiale internationale.

 

Que se passe-t-il quand on essore un torchon trempé dans l’espace? C’est la question qu’on a posée à l’astronaute canadien Chris Hadfield (soit l’homme qui confirme tous nos rêves d’enfant sur les astronautes, si vous ne le suivez pas encore sur Twitter, je vous encourage à le faire), qui est actuellement déployé sur la station spatiale internationale avec l’expédition 35 (ISS).

Hadfield s’est donc filmé en train de mouiller et d’essorer un torchon, comme l’a remarqué le bloggeur Jason Kottke. Un pitch de départ assez basique, voire ennuyeux.

Sauf que voilà, sans gravité, les torchons, c’est génial à regarder. Tout comme les astronautes, les micros qui flottent et l’eau qui traverse l’espace sans tomber. Regardez la vidéo: vous n’avez jamais vu d’eau dans cet état. 

http://www.slate.fr

Comment les plantes restent-elles debout ?


Nous savons que les plantes sont attirés par la lumière du soleil, mais comment peuvent-elle pousser droit malgré leur poids ? Comment vont t’elle pour se redresser ? Est-ce juste la lumière, la gravité ou il y aura pas quelque chose d’autre ?
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Comment les plantes restent-elles debout ?

 

Redressement d'un plan d'<i>Arabidopsis</i> qui avait été mis à l'horizontale.
Redressement d’un plan d’Arabidopsis qui avait été mis à l’horizontale. Crédits photo : Inra /R. Bastien; S. Douady; B. Moulia

Une équipe de recherche française a découvert que les plantes avaient la capacité de sentir leur forme et leur courbure et de les rectifier.

Pourquoi nos sapins de Noël sont-ils droits? Et d’une façon plus générale, pourquoi les arbres des forêts sont-ils si élancés ou pourquoi les blés ne finissent-ils pas par s’affaisser sous le poids de leurs épis (sans intervention extérieure comme le vent ou la pluie)?

C’est qu’à chaque instant, les plantes effectuent des mouvements, lents et donc imperceptibles à nos yeux, qui leur permettent de se maintenir debout avec rectitude. Pour la première fois, des chercheurs de l’INRA et du CNRS ont montré que le port dressé ne résulte pas de la seule perception de la gravité et que les plantes doivent aussi pouvoir percevoir leur propre forme et ses courbures afin de pouvoir les rectifier (travaux publiés dans les Proceedings of the National Academy of Sciences le 4 décembre).

«C’est la première fois que le contrôle postural des plantes est mis en équations et que ce modèle est validé sur 11 espèces de plantes à fleurs, allant de la germination du blé à des arbres comme les peupliers, explique Bruno Moulia, l’un des auteurs de l’étude. Et surtout, nous avons montré que les plantes ont un sens proprioceptif qui leur permet de sentir si elle sont droite ou courbées. Si nous pouvions voir les mouvements des plantes, nous les verrions en permanence maintenir leur équilibre et leur posture.»

On a longtemps considéré que les plantes, dans leur mouvement de redressement, d’orientation et de croissance n’étaient sensibles qu’à la gravité terrestre (le gravitropisme). C’est effectivement pour cela que les germinations sortent de terre et que les plantes poussent vers le haut. Mais pour qu’une tige dont la base a été inclinée puisse se redresser, il faut qu’elle ait d’autres «armes». Cette sensori-motricité des plantes est un peu comme notre oreille interne qui nous donne le sens de l’équilibre. Et tout comme chez les humains, ce sens peut être perturbé chez les plantes, par des mutations génétiques ou des drogues: elles «titubent» alors et finissent par tomber.

Le comportement des racines en apesanteur

Les perspectives ouvertes par ces travaux sont nombreuses. Tout d’abord en terme d’amélioration génétique des espèces entre elles et au sein d’une même espèce. Certaines lignées sont plus «fortes» que d’autres. Les perspectives d’amélioration des performances des plantes sont ainsi réelles, par exemple pour avoir des arbres aux troncs encore plus droit, un bois de meilleure qualité ou des champs de céréales plus résistants au conditions météorologiques ou aux changements climatiques qui s’annoncent. Mais ce n’est pas la seule perspective qui s’ouvre.

«L’originalité de notre laboratoire est d’associer des biologistes et des physiciens, note Bruno Moulia. Nous faisons donc de la biomécanique. On pourra ainsi peut-être intégrer ces résultats dans le domaine de la robotique et dans l’ingénierie bio-mimétique».

Mais ce qui tient avant tout à cœur à Bruno Moulia, c’est que nous découvrions l’«intelligence» des plantes et tout ce qu’elles peuvent avoir en commun avec les autres êtres vivants.

Une autre étude, qui vient d’être publiée dans BMC Plant Biology, devrait intéresser tous les chercheurs du domaine. Il s’agit d’observations menées à bord de la station spatiale internationale (ISS). Comment des plantes croissent-elles en l’absence de gravité? Et bien, elles poussent, pratiquement comme il faut… Il y a donc bien d’autres facteurs que la gravité pour expliquer et comprendre cette pousse. Les chercheurs américains auteurs de l’étude se sont surtout intéressés au développement du système racinaire des plantes embarquées en apesanteur. Et ont constaté entre autres, le rôle important de la lumière. Mais l’«intelligence» des plantes leur a permis de s’adapter à ce nouvel environnement spatial.

http://www.lefigaro.fr