Pour un voyage interstellaire, quelle devrait ĂȘtre la taille du vaisseau ?

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Si nous n’avons aujourd’hui pas les moyens techniques de nous rendre vers une autre Ă©toile, un voyage interstellaire sera peut-ĂȘtre possible un jour. Une question devra alors se poser : quelle doit ĂȘtre la taille de ce vaisseau ?

Comme vous le savez, l’Univers est vaste. Tellement vaste que nos cerveaux peinent Ă  vĂ©ritablement apprĂ©hender ces distances. Avec les mĂ©thodes de propulsion classiques, il faudrait, par exemple, entre 19 000 Ă  81 000 ans pour atteindre le systĂšme stellaire le plus proche – Alpha Centauri. Et l’étoile n’évolue qu’à 4,3 annĂ©es-lumiĂšre de la Terre. NĂ©anmoins, si la question d’un tel voyage se pose un jour, l’humanitĂ© aura besoin de vaisseaux Ă  l’intĂ©rieur desquels plusieurs gĂ©nĂ©rations devront se succĂ©der. Et pour cela, vous avez besoin de grands – trĂšs grands vaisseaux. Mais grands comment, exactement ? Une Ă©quipe de chercheurs s’est rĂ©cemment posĂ© la question.

L’astronome FrĂ©dĂ©ric Marin, de l’Observatoire astronomique de Strasbourg, et la physicienne Camille Beluffi, de la start-up Casc4de, se sont posĂ© une question similaire il y a quelques mois. Les chercheurs avaient alors estimĂ© la taille minimale de l’équipage pour que celui-ci arrive Ă  bon port et en en bonne santĂ©. À partir de leur analyse, ils avaient dĂ©terminĂ© qu’il faudrait au moins 98 personnes Ă  l’intĂ©rieur du vaisseau. De quoi limiter les risques gĂ©nĂ©tiques. Pour cette nouvelle Ă©tude – la taille du vaisseau – les chercheurs se sont donc penchĂ©s sur la nourriture. Inutile en effet d’emmener des boĂźtes de conserve. Pour nourrir plusieurs gĂ©nĂ©rations le temps d’un voyage interstellaire, vous devez forcĂ©ment cultiver sur place.

Nourrir un Ă©quipage de 500 personnes

La question est donc la suivante : de combien d’espace avons-nous besoin pour produire assez de nourriture pour un Ă©quipage multigĂ©nĂ©rationnel ? L’équipe a ici pris en compte les besoins caloriques d’un Ă©quipage de 500 personnes par annĂ©e. Les quantitĂ©s de calories consommĂ©es ont Ă©tĂ© estimĂ©es en fonction de l’ñge, du poids, de la taille, du niveau d’activitĂ© et d’autres donnĂ©es mĂ©dicales de diffĂ©rents types de passagers Ă  bord.

vaisseau spatial
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« Nous avons Ă©valuĂ© le nombre de kilocalories Ă  consommer par jour et par personne afin de maintenir un poids corporel idĂ©al, explique FrĂ©dĂ©ric Marin. Nous avons pris soin d’inclure les variations de poids et de taille pour tenir compte d’une population rĂ©aliste, y compris une corpulence lourde/lĂ©gĂšre et des personnes de grande et petite tailles. Une fois les besoins caloriques estimĂ©s, nous avons calculĂ© la quantitĂ© de techniques de culture gĂ©oponique, hydroponique et aĂ©roponique des aliments pouvant ĂȘtre produite par an et par kilomĂštre carré ».

En d’autres termes, l’idĂ©e consistait Ă  calculer la surface de terres artificielles attribuĂ©e Ă  l’agriculture et nĂ©cessaire pour produire autant de nourriture Ă  l’intĂ©rieur du vaisseau. « Nous avons constatĂ© que, pour un Ă©quipage hĂ©tĂ©rogĂšne composĂ©, par exemple, de 500 personnes vivant sur un rĂ©gime alimentaire Ă©quilibrĂ©, une superficie de 0,45 kmÂČ de terres artificielles suffirait pour produire toute la nourriture nĂ©cessaire en utilisant une combinaison d’aĂ©roponique (lĂ©gumes, amidon, sucre et huile) et conventionnelle (viande, poisson, produits laitiers et miel) », expliquent les chercheurs.

Un vaisseau plus petit que le Burj Khalifa

En supposant que le vaisseau soit conçu pour gĂ©nĂ©rer une gravitĂ© artificielle par la force centripĂšte – un cylindre en rotation – nous aurions alors besoin, au minimum, d’une structure de 224 mĂštres de rayon et de 320 mĂštres de longueur. « Bien sĂ»r, d’autres installations que l’agriculture sont nĂ©cessaires – habitations humaines, salles de contrĂŽle, production d’énergie, masse de rĂ©action et moteurs, qui rendent le vaisseau spatial au moins deux fois plus grand, ajoute le chercheur. Fait intĂ©ressant, mĂȘme si nous doublons la longueur du vaisseau, nous trouvons une structure qui est toujours plus petite que le plus grand bĂątiment du monde – le Burj Khalifa (828 m) ».

Nous avons donc une idĂ©e de la taille minimale de l’équipage (98 personnes), et une idĂ©e de la taille du vaisseau. Reste un autre problĂšme Ă  rĂ©gler, et non des moindres : celui de l’eau. Pour boire, bien Ă©videmment, mais aussi pour irriguer. Recycler ne suffirait pas. Cette question sera donc l’objet de leur prochaine Ă©tude. RĂ©ponse dans quelques mois !

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