Sciences

Jusqu'au bout du monde (et au-delà) pour la science

Temps de lecture : 9 min

Contrairement à une idée reçue, l'humanité est loin d'avoir tout vu de sa propre planète –sans parler des autres. Et les aventurières et aventuriers de l'extrême n'ont pas disparu.

Sur Mars, en Antarctique et dans les abysses | Nasa /JPL-Caltech / MSSS / AFP - Mario Tala / Getty Images North America / AFP - Capture d'écran via YouTube
Sur Mars, en Antarctique et dans les abysses | Nasa /JPL-Caltech / MSSS / AFP - Mario Tala / Getty Images North America / AFP - Capture d'écran via YouTube

1982, au large des Îles Galapágos. Sous un soleil écrasant, trois navires croisent dans la lourdeur de l'air à peine rafraîchi par le vent marin. Sans trembler, l'océanographe Françoise Guez prend place dans un minuscule sous-marin, où l'attendent ses deux collègues américains.

Retraitée de la recherche, mais toujours en pointe des combats pour la défense des océans, cette spécialiste des organismes profonds a passé plusieurs dizaines d'années à arpenter les planchers océaniques, avant de diriger l'Institut écologie et environnement du CNRS.

À la découverte des abysses

Cette année 1982 représente un tournant pour la Française. Contactée par un institut américain pour participer à une étude dans les profondeurs du Pacifique, Françoise Guez embarque pour les Galapágos.

La préparation, en compagnie d'autres scientifiques, dure des semaines: «On nous faisait entrer et sortir du sous-marin –une bulle de deux mètres de diamètre– pour nous habituer au manque de place. On ne boit jamais d'alcool sur les bâtiments américains. Mais quand ils m'ont jugée prête à partir, la veille, ils m'ont offert un verre de vin!»

Puis c'est le plongeon. Passés les remous et la chaleur étouffante de la surface, la luminosité commence à diminuer. En dessous des 150 premiers mètres, 99% des rayons du soleil sont déjà absorbés par l'eau. À 200 mètres, c'est le noir absolu. «Mais à un moment donné, se souvient l'océanographe, des organismes bioluminescents donnent à l'eau des airs de ciel étoilé.»

La descente se poursuit: «On était shootés à la musique, on écoutait ça à tue-tête. C'était comme dans Apocalypse Now». Ses condisciples américains sont accros au rock. Françoise Guez, elle, privilégie de grandes compositions classiques, comme Cosi fan tutte de Mozart.

Enfin, l'appareil arrive à quelques dizaines de mètres du fond. L'équipage éteint le haut-parleur. Un silence total se fait, comme celui qui précède l'ouverture du rideau. «D'un coup, ils allument la lumière, et ça explose dans tous les coins!» Portée par des animaux sur lesquels aucun œil humain ne s'était jamais posé, une véritable «débauche de couleurs» éclate au visage des scientifiques.

Tel un safari de science-fiction sur une planète alien, l'équipage découvre des espèces «extraordinaires», comme le vestimentifère. Semblable à un gros ver rouge logé dans un tube blanc qui lui sert de squelette, ce dernier «cultive» des bactéries qui lui fournissent à leur tour son alimentation, tel un fromager des abysses.

Devant ce spectacle incroyable, les trois humains entrent en transe: «J'étais scotchée, je lévitais dans un bonheur total, se souvient avec émotion Françoise Guez. C'est incroyable de voir le vivant s'adapter à l'acidité du sol, à des températures extrêmes, à toutes sortes de conditions invraisemblables.»

Mais comme dans toute exploration, la réalité prosaïque se rappelle vite à l'esprit des scientifiques, sous la forme «d'une envie de pisser, mais alors, terrible!». Les Américains avaient emporté avec eux des bouteilles vides. Frappée par l'absence de commodités adaptées, la Française doit se retenir. Pour ne rien arranger, à cette profondeur d'environ 2.500 mètres, il fait «un froid de chien».

Du fond des océans aux immensités spatiales, l'aventure de l'exploration a de nouveau le vent en poupe. La culture populaire, à travers des films comme Interstellar ou Annihilation ou le renouveau de la série Star Trek, s'empare à nouveau de l'inconnu comme d'un territoire à la fois effrayant et attirant.

Après une période de pessimisme vis-à-vis de l'exploration, l'idée d'une terra incognita fascine à nouveau les consciences, alors que nos sociétés entrent dans une période de mutation sans précédent.

Le quotidien aux antipodes

Les candidates et candidats au recrutement de l'Institut polaire Paul-Émile Victor en sont conscients. Cette année, grâce à une vidéo promotionnelle devenue virale, la campagne annuelle de l'institut a battu son record de candidatures: près de 1.400. L'esprit pionnier est encore loin d'avoir dit son dernier mot.

Cette année, l'Institut polaire a effectué sa campagne de recrutement à travers de courtes vidéo.

À seulement 27 ans, Cyprien Verseux a déjà multiplié les expériences dans des milieux extrêmes. Depuis qu'il est à la tête de la base Concordia, au cœur de l'Antarctique, cet astrobiologiste de formation cherche dans la glace les traces de l'histoire climatique du continent.

Treize personnes partagent l'habitat le plus isolé de la planète. «Même la Station spatiale internationale, où des astronautes séjournent en ce moment à environ 400 km au-dessus de la Terre, est plus proche du reste de la civilisation, explique-t-il sur son blog, Mars la Blanche. Pendant la majeure partie de l'année, il serait plus facile de rapatrier des astronautes.»

L'Astrolabe, le brise-glace qui relie l'Antarctique et la civilisation | Cyprien Verseux

Parti de France le 2 janvier, Cyprien Verseux a mis dix-neuf jours pour rallier la base, d'abord en avion de ligne, puis sur le brise-glace l'Astrolabe –surnommé le Gastrolabe par les passagères ou passagers nauséeux.

En chemin vers la base Dumont d'Urville, sa dernière étape sur la côte antarctique, le navire croise des icebergs, et le regard curieux de manchots Adélie. Un avion le conduit ensuite à Concordia, 1.200 kilomètres plus loin, au cœur d'un désert de glace où lui et son équipage seront les seuls êtres vivants à plusieurs centaines de kilomètres à la ronde.

Durant tout l'hiver polaire, il demeure impossible de les rejoindre ou de les évacuer de la base située à 3.200 mètres d'altitude. Lorsque l'astre du jour disparaîtra en mai derrière les montagnes de l'Antarctique, ce sera pour ne plus réapparaître jusqu'au mois d'août.

Pendant ce long crépuscule hivernal, l'absence de lumière et la fureur des vents catabatiques feront descendre les températures jusqu'à -80 degrés Celsius. Des conditions qui ne facilitent pas la communication, même via internet: «Vu qu'on a une bande passante très limitée et que pour une vidéoconférence, il faut couper internet dans le reste de la base, on essaie de les limiter au maximum».

Mais cela fait aussi de Concordia une magnifique opportunité scientifique: «Le ciel dégagé, la longue nuit polaire, l’absence de pollution, sa neige vierge et son atmosphère extrêmement sèche, froide et fine en font un lieu privilégié pour des sciences telles que l’astronomie, la physiologie humaine, la glaciologie et les sciences de l’atmosphère».

La motivation du scientifique est aussi de participer à une aventure humaine avec des personnes tout aussi passionnées que lui, et se confronter à des défis. Sur un continent où le simple fait de communiquer avec l'extérieur –par satellite– ne va pas de soi, il est servi.

«Dans ces conditions, c'est toujours une aventure», confirme Anthony Vendée. Après deux hivernages en 1998 et 2004 à la base Dumont d'Urville, ce mécanicien fait un peu figure de vétéran de l'Antarctique à l'Institut polaire Paul-Émile Victor.

«Lorsqu'on est à l'extérieur par -30°C ou -40°C, on sent qu'on arrive dans un autre monde. Même les matériaux et l'équipement ne se comportent plus exactement de la même façon, avec le froid», raconte-t-il.

Enfermés dans un lieu clos, où le confort et les communications sont limitées, l'équipage prend ses précautions à chaque sortie: «À partir de -50°C, on doit se couvrir intégralement, et ça prend bien dix ou quinze minutes de s'équiper. On part toujours avec une radio, parce que si vous tombez sur un os à cinquante mètres de la station, vous pouvez toujours attendre que quelqu'un passe par-là pour vous aider...».

Comme le chef de la base Concordia, Anthony a été frappé par la «pureté» de l'environnement, qui influe sur tous les aspects du quotidien. «Ça amplifie les extrêmes, précise-t-il. Les petites joies, les moments partagés entre nous pendant les repas ou le soir, sont décuplés.»

L'aspect humain l'a motivé à participer à ces hivernages. À Dumont d'Urville, véritable petit village, on se retrouve au bar, à la bibliothèque ou autour d'un jeu de société lorsque l'on a du temps libre. Il faut être capable de supporter et d'apprécier cette vie commune resserrée, car comme pour Concordia, on ne quitte pas la base pendant l'hiver. D'où une sélection méticuleusement organisée par l'Institut polaire Paul-Émile Victor.

Microbiologie, glaciologie mais aussi plomberie, chauffagerie et cuisine: une trentaine de métiers différents cohabitent, à la fois pour mener à bien les études scientifiques et pour faire vivre la «petite ville» que représente chaque base.

Les postulantes et postulants sélectionnés pour l'hivernage subiront un test médical et un test d'effort, afin de s'assurer de leur condition physique, ainsi que des examens psychologiques. Une bonne santé, des qualités relationnelles et un mental solide s'avèrent indispensables, comme le souligne Cyprien Verseux. Il faut «savoir gérer l’adrénaline, mais aussi s’en passer»: supporter l'inconnu, le risque, le manque de confort, et en même temps les longues périodes de calme.

Simulation de vie martienne

Ce goût de l'aventure et cet isolement, le Français s'y est déjà frotté avant l'Antarctique, en entamant l'expérience HI-SEAS 4 à Hawaï, en août 2015. Une année durant, le futur chef de la base Concordia est resté enfermé avec cinq autres personnes dans un dôme de onze mètres de diamètre, afin de simuler les conditions d'une base martienne –une expérience qui lui a inspiré un livre et le titre de son nouveau blog.

Sur les pentes désertiques du volcan Mona Loa, à 2.700 mètres d'altitude, les six scientifiques ont vécu dans un isolement presque complet. Le contact avec l'extérieur était limité à des e-mails, et toute sortie nécessitait une lourde combinaison spatiale.

Confinés dans les 140 mètres carrés du dôme, les volontaires doivent gérer la promiscuité et la monotonie d'une mission de longue durée sur le sol martien. Durant les douze mois de l'expérience, chacun ou chacune se consacre à son propre projet d'étude, tout en essayant d'occuper son temps libre par l'apprentissage du ukulélé ou la confection de crêpes à base d'ingrédients en poudre.

Cyprien Verseux a aussi pu peaufiner son sens de la répartie.

Ces conditions extrêmes serviront à préparer une future mission habitée vers la planète rouge. Le sujet des recherches de l'astrobiologiste Cyprien Verseux: les cyanobactéries, des micro-organismes qui nourriraient la population installée sur une éventuelle base martienne.

«Pour survivre sur Mars, il n’est pas irréaliste d'envoyer de la nourriture longue conservation, de l'oxygène et autres ressources pour des missions de courtes durées, mais cela devient de plus en plus difficile au fur et à mesure que le temps passé sur Mars s'allonge», explique Cyprien Verseux.

Les rations annuelles d'un équipage de seulement six personnes rajoutent près de trente tonnes de cargaison. Or chaque kilogramme se paie quand il s'agit d'envoyer une masse de métal à travers soixante-seize millions de kilomètres, la distance moyenne entre Mars et la Terre –un trajet qui peut durer six mois.

L'habitat HI-SEAS a pour l'instant accueilli cinq missions de longue durée pour préparer au séjour martien. | HI-SEAS

«Si l'on veut établir une base permanente sur Mars, quelque chose qui ressemble aux stations en Antarctique, il faudra probablement apprendre à utiliser ce que l'on trouve sur place pour ne pas à avoir à tout envoyer depuis la Terre», écrit-il dans un e-mail.

De fait, le Français en est convaincu, Mars recèle toutes les ressources nécessaires à une installation humaine permanente, pour peu qu'on parvienne à les exploiter. Le poids du vaisseau s'en trouverait alors allégé. C'est là qu'interviennent les cyanobactéries: résistantes et capables de photosynthèse, comme les plantes vertes de notre planète, elles sont susceptibles de créer des nutriments pour enrichir le sol martien, un peu comme un engrais.

À partir de là, on n'est pas loin d'imaginer, comme dans Seul sur Mars, une ferme de pommes de terre qui alimenterait l'équipage pour de longs séjours sur le sol martien.

Bien sûr, la réalité n'est pas aussi simple que la fiction. Les missions comme HI-SEAS cherchent des issues aux différents défis que posent l'exploration martienne, comme le simple fait de garder l'équipage en bonne santé physique et mentale. Ce dernier doit pouvoir supporter la monotonie, vivre en huis clos, et gérer les inévitables conflits.

Autrefois considérées comme insurmontables, ces difficultés sont aujourd'hui sérieusement étudiées par la Nasa et l'agence européenne ESA. De fait, l'aventure spatiale séduit, comme le prouvent la multiplication des simulations de vie martienne.

Du 17 février au 11 mars 2018, sept étudiants ingénieurs de l'école ISAE-Supaéro ont passé trois semaines dans le simulateur martien de la Mars Desert Research Station, au cœur de l'État américain de l'Utah. Portée non plus par la rivalité de la guerre froide mais par l'ambition de sociétés privées comme SpaceX, l'exploration du système solaire semble à nouveau à portée de main, comme au temps de la course à l'espace.

Des fonds marins aux recoins de l'espace, de nouveaux mondes restent à découvrir, loin des berceaux de la civilisation. «On ne passe pas sa vie entière dans un berceau», écrivait dès 1911 Constantin Tsiolkovski, le père de l'astronautique russe. Un bon mot qui reste plus que jamais chevillé au corps de ces nouveaux aventuriers.

Bertrand Mallen

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