La conquête de l’espace ne se limite plus aux seules explorations scientifiques et technologiques. Aujourd’hui, l’ambition de coloniser la Lune et Mars soulève une question essentielle : où nos cultures alimentaires auraient-elles le plus de chance de se développer ? L’agriculture, qui est au cœur de toute civilisation terrestre, pourrait-elle être adaptée aux conditions extrêmes de ces corps célestes ?
Les défis communs pour cultiver sur la Lune et Mars
La Lune et Mars présentent de nombreuses similitudes en termes de conditions climatiques et environnementales. Dans les deux cas, l’absence d’atmosphère solide constitue le principal obstacle à la croissance des plantes. En l’absence de protection contre les radiations solaires et cosmiques, les cultures seraient en effet exposées à des niveaux de radiations beaucoup plus élevés que sur Terre, ce qui compromettrait leur développement.
En outre, la faible gravité sur la Lune (1/6 de celle de la Terre) et sur Mars (environ 1/3) affecte la circulation des fluides à l’intérieur des plantes et peut perturber leur croissance. Les racines ont plus de difficulté à s’ancrer dans le sol et la répartition des nutriments dans la plante devient moins efficace. Les plantes pourraient également avoir du mal à se maintenir verticalement, ce qui affecterait leur stabilité.
Enfin, les sols présentent des compositions radicalement différentes de celles des sols terrestres. Le sol lunaire, appelé régolithe, est constitué de poussière très fine, abrasive et dépourvue de matière organique tandis que le sol martien, également composé de régolithe, contient des perchlorates, des substances chimiques toxiques qui peuvent endommager les racines des plantes. Ces caractéristiques rendent la culture des plantes particulièrement difficile et nécessitent des solutions innovantes.
Les expériences récentes : Mars vs Lune
Des recherches récentes ont permis de mieux comprendre comment les plantes réagissent aux sols de la Lune et de Mars. Bien que les conditions de culture dans l’espace soient encore loin d’être idéales, certaines expériences ont permis de réaliser des progrès significatifs.
Pour les tests lunaires, les scientifiques se sont appuyés sur des échantillons de sol lunaire reconstitué par Exolith Lab qui ont été créés à partir des données collectées lors de la mission Apollo 16 en 1972. L’objectif était de simuler les conditions sur la Lune afin de tester la croissance de plantes dans un environnement similaire à celui de la surface lunaire. À la surprise des chercheurs, les résultats ont montré que certaines cultures, comme les radis et les moutardes, ont mieux poussé dans le sol lunaire reconstitué que dans le sol martien.
Les tests réalisés sur Mars ont quant à eux été plus complexes. Bien que le sol martien soit riche en azote, un élément essentiel à la croissance des plantes, il est également très dense et argileux. Cela limite l’apport d’oxygène aux racines, ce qui entrave la croissance des végétaux. De plus, les perchlorates présents dans le sol sont extrêmement toxiques et doivent être éliminés avant de pouvoir envisager toute culture en pleine terre.
Des solutions et expérimentations possibles
Face à ces défis, plusieurs solutions sont explorées pour rendre la culture de plantes sur la Lune et Mars possible. L’une des pistes les plus étudiées est l’utilisation de méthodes agricoles alternatives comme l’hydroponie et l’aéroponie. Ces techniques permettent en effet de cultiver des plantes sans sol en utilisant des solutions nutritives dans l’eau (hydroponie) ou des nutriments pulvérisés dans l’air (aéroponie). Bien que ces méthodes présentent des avantages, elles sont toutefois coûteuses et complexes à mettre en œuvre, ce qui limite leur viabilité à long terme.
Une autre solution pourrait résider dans l’utilisation de déchets humains pour fertiliser les cultures. Les scientifiques se demandent en effet depuis longtemps si les eaux usées des astronautes pourraient être recyclées pour nourrir les plantes et ainsi résoudre deux problèmes en même temps : la gestion des déchets et la production de nourriture. Des expériences récentes ont montré que, bien que l’idée semble prometteuse, elle ne produit pas encore les rendements nécessaires à une colonie autonome. Par exemple, des tests sur le maïs martien cultivé avec des bactéries capables de digérer les eaux usées ont montré un taux de survie de 33,3 %, bien inférieur à celui des cultures nourries avec de l’engrais azoté pur (58,8 %). Ce résultat suggère qu’il pourrait être nécessaire d’importer des engrais depuis la Terre pour compenser les faibles rendements.
Quel avenir pour l’agriculture extraterrestre ?
En somme, la question de savoir si les plantes pousseraient mieux sur la Lune ou sur Mars n’a pas encore de réponse définitive. Si les résultats des recherches actuelles montrent que la Lune présente certains avantages pour l’agriculture, Mars ne doit pas être écartée, notamment grâce aux projets de terraformation en développement. La science continue de progresser et avec elle, les technologies qui pourraient rendre l’agriculture extraterrestre non seulement possible, mais aussi durable. À mesure que nous nous rapprochons de l’établissement de colonies permanentes dans l’espace, l’avenir de l’agriculture extraterrestre pourrait se révéler plus prometteur qu’on ne l’imagine aujourd’hui.
