Comment determiner la taille et l’equipage des vaisseaux spatiaux qui partiront coloniser l’espace


Comment determiner la taille et l’equipage des vaisseaux spatiaux qui partiront coloniser l’espace

Author

Post-doc a l’Observatoire astronomique de Strasbourg, Universite de Strasbourg

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Frederic Marin does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.

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Universite de Strasbourg provides funding as a member of The Conversation FR.

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Ce billet reste publie dans le cadre du colloque « Transmission » organise via l’Universite de Strasbourg et l’IUF, qui se tiendra des 28, 29 et 30 mai prochains, ainsi, dont nous sommes partenaires.

En 1995, les astrophysiciens Jacques Mayor et Didier Quelozm decouvraient J’ai toute premiere exoplanete orbitant autour d’une etoile nouvelle que notre Soleil : 51 Pegasi b. Notre decouverte de votre monde extraterrestre inaugura des au cours la quete d’un monde habitable pouvant abriter l’existence. Vingt-trois annees plus tard https://datingmentor.org/fr/rencontres-asexuees/, le nombre d’exoplanetes a l’existence confirmee depasse les 3700 : ainsi, la faculte de degoter un monde semblable au notre se rapproche.

J’ai detection recente de Proxima Centauri b, l’exoplanete la plus proche de la Terre que nous puissions tomber sur puisqu’elle orbite autour de l’etoile la plus limitrophe de notre Soleil, ouvre une autre possibilite interessante, Afin de nous autres, habitants une planete Terre… Ce corps celeste tres probablement rocheux et ayant une masse proche de celle de notre planete, reste d’un tres grand interet car sa temperature d’equilibre implique que l’eau pourrait etre liquide a sa surface. Situee a 1 295 parsecs (40 000 milliards de kilometres), Proxima Centauri b est donc une destination ideale. Un court voyage interstellaire ayant concernant but l’exploration et la colonisation reste theoriquement possible : nous pourrions ainsi implanter l’espece humaine concernant une autre planete.

Toutefois, meme si une fusee pouvait se propulser a votre Afin de cent d’la vitesse une lumiere, vitesse bien plus pratique que celle de les engins spatiaux habites actuels, le week-end par Proxima Centauri b durerait bien de meme plus de 423 annees… Dans ces conditions, aucun voyage vers les exoplanetes possibles dans le temps libre d’une life humaine. Comment faire ? Les chercheurs doivent trouver une option afin que l’equipage survive des centaines d’annees dans l’espace lointain. Pourrait-on, comme, congeler les corps ? Malgre les avancees dans le domaine, les technologies de cryogenie ne sont toujours pas viables car une fois des cellules congelees, des cristaux de glace se forment pour les parois cellulaires (vitrification), menant a Notre destruction du corps un coup qu’il reste rechauffe.

Aussi, une hibernation ? Des scenarios d’animation suspendue, ou nos fonctions physiologiques des membres d’equipage sont ralenties jusqu’a l’arrivee du vaisseau, doivent i  nouveau etre explorees. Ou bien une maternite volante, ou des embryons humains en phase precoce chouchoutes par des robots muriraient tranquillement jusqu’a destination ? Le souci majeur reste l’absence de parents humains pour elever nos bambins. De surcroit, il n’y a jamais eu de population entierement issue d’une fecondation in vitro. Il n’est peut-etre donc gui?re souhaitable que la mission s’appuie concernant une telle methode…

J’ai meilleure option pourrait etre de compter concernant des navires geants autonomes qui voyageraient dans l’espace alors que un population serait active. On vivrait et on mourrait a bord jusqu’a arriver a destination. Plusieurs idees de structures ainsi que conceptions ont ete presentees dans le recueil de textes Islands in the Sky : Bold New Ideas for Colonizing Space » en 1996 mais leurs hypotheses mathematiques et statistiques ne sont plus adaptees a notre technologie actuelle.

L’anthropologue John Moore a ete le premier a choisir 1 outil ethnographique denomme Ethnopop pour estimer numeriquement le nombre minimum de colons pour un voyage multi-generationnel. Ethnopop simule ca matrimoniale et demographique de petits groupes de colons et utilise des modules externes Afin de creer episodiquement des epidemies et des catastrophes. Mais ces modules n’ont pas ete utilises au contexte d’un vol spatial puisque votre programme a ete concu pour calculer et analyser les migrations historiques des premiers groupes humains.

Eviter la consanguinite

Considerant votre voyage spatial ou l’immigration et l’emigration ne semblent nullement possibles, Moore a conclu qu’une mission de 200 ans doit avoir 1 equipage initial de 150 a 180 personnes. Selon lui, l’equipage se doit de etre petit et autorise a ne procreer que tardivement durant le cycle de reproduction des jeunes femmes Dans l’optique de retarder l’apparition d’une premiere generation aussi longtemps que possible. Ces conditions permettent d’eviter une surpopulation ainsi qu’un taux eleve de consanguinite.

Plusieurs calculs plus recents realises par l’anthropologue Cameron Smith tendent a reviser ces chiffres a la hausse. Selon lui un equipage initial de 14 000 a 44 000 membres est bien plus optimise pour assurer une transmission saine du patrimoine genetique humain. Selon son etude, un equipage de 150 personnes pourrait etre forcement au bord de l’extinction dans le contexte d’une catastrophe de grande ampleur. Smith preconise votre echantillon genetique initial nombre plus important, ce qui se traduit avec En plus grands equipages. La variation importante de l’estimation une taille minimale est due aux hypotheses sous-jacentes utilisees par l’auteur, qui possi?de calcule le nombre de colons arrivant a destination en utilisant une vision statistique simple. Ainsi, il parait que l’estimation d’un nombre optimal pour la population initiale reste ardu, meme si nous ne tenons gui?re compte des effets psychologiques que la perte une planete maman pourra avoir via l’equipage.

Notre projet Heritage

C’est dans ce contexte qu’en 2017, j’ai cree Heritage, qui reste 1 nouvel outil statistique de simulation de type Monte-Carlo. La physicienne des particules Camille Beluffi, l’astrophysicien Rhys Taylor et l’ingenieur en R&D Loic Grau sont aujourd’hui associes a votre initiative qui vise a fournir des simulations realistes en vue de l’exploration spatiale future. Notre projet reste multidisciplinaire, il utilise l’expertise de physiciens, astronomes, anthropologues, ingenieurs en aeronautique, sociologues, medecins ainsi que bien d’autres. Heritage est le premier code entierement dedie au calcul de l’evolution probabiliste d’un equipage a bord d’un navire interstellaire. Cela doit permettre, par exemple, de savoir si un equipage avec une taille proposee peut survivre plusieurs generations sans aucun stock artificiel de materiel genetique supplementaire.

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