Les missions habitées au-delà de la Lune ne sont plus des rêves fous. Par exemple, l'objectif du programme Aurora de l'ESA, après avoir exploré Mars avec des missions robotiques, est d'envoyer des astronautes sur la planète rouge.
Les ingénieurs envisagent déjà les systèmes spatiaux qui seront nécessaires, des engins spatiaux et des systèmes de propulsion aux systèmes de survie, pour des voyages qui dureront de 6 à 9 mois.
Avec des systèmes automatiques sous contrôle, les astronautes seraient confrontés au défi de vivre dans un espace confiné avec peu de choses à faire pendant une période extrêmement longue. "Autant dormir tranquille!"
Les études initiées par l’équipe des concepts avancés de l’ESA sont allées plus loin. Ce ne serait pas bien si les astronautes pouvaient hiberner!
Euronews a rencontré deux biologistes qui mènent, en tant que consultants de l'ESA, des enquêtes sur les mécanismes physiologiques que les mammifères utilisent pour hiberner.
Il existe des différences marquées entre les espèces. Un loir entre dans un sommeil profond avec sa température corporelle chutant près de zéro et son métabolisme considérablement supprimé. Pendant son «sommeil hivernal», un ours brun hiberne à une température corporelle presque normale. Son rythme cardiaque diminue d'un quart et il passera 3-7 mois dans un état de torpeur, sans manger, boire, déféquer ou uriner.
Depuis deux ans, le professeur Marco Biggiogera, du Département de biologie animale de l'Université de Pavie en Italie, étudie comment un dérivé opiacé inhibe l'activité des cellules vivantes.
«La molécule DADLE est similaire à d'autres que nous avons dans le cerveau humain et ressemble à l'une des protéines déclenchant l'hibernation chez les hibernateurs. Il peut réduire l'énergie requise par les cellules, qu'elles soient isolées dans des cultures ou présentes dans d'autres animaux ou organismes », explique le professeur Biggiogera.
"Nous aimerions beaucoup comprendre ses mécanismes de base, et avec cette connaissance, tenter de recréer un état d'hypo-métabolisme chez un animal, et peut-être même un jour chez un humain, bien que ce soit vraiment loin."
L'université de Vérone participe également à cette étude. Là, la molécule DADLE est injectée dans un rongeur, spécialement équipé de capteurs pour mesurer sa température corporelle, sa fréquence cardiaque et d'autres activités vitales. Après avoir comparé le comportement de l’animal à celui d’un rat normal, les principaux organes du sujet sont analysés pour observer tout changement.
"Nos résultats préliminaires montrent que quatre heures après une injection DADLE, la température corporelle chute notablement et le rat est considérablement moins actif", explique le professeur Carlo Zancanaro.
«Finalement, nous pourrions adapter ces processus de déclenchement d'hibernation, en utilisant des produits chimiques ou par d'autres moyens, à des animaux tels que les rats qui n'hibernent pas normalement. Mais en ce qui concerne les humains, nous en sommes encore à un stade extrêmement précoce. »
La recherche pourrait également conduire à des applications de grande envergure dans le domaine médical telles que la prolongation de la durée de vie utile d'un organe de transplantation ou même des opérations de transplantation cardiaque pendant que les patients sont dans un état d'hypo-métabolisme.
Réduire au minimum les besoins physiques et psychologiques d'un équipage d'astronaute sans compromettre sa sécurité simplifierait considérablement de nombreux aspects d'une mission spatiale de longue durée.
Par exemple, moins de nourriture et d'eau seraient nécessaires, tout comme la quantité d'espace sous pression et d'autres caractéristiques environnementales dont les astronautes auraient besoin pour maintenir leur santé psychologique. Cela permettrait des réductions importantes de la masse des engins spatiaux, assouplissant les exigences sur le sous-système de propulsion.
De plus, la capacité de l’étonnant à hiberner aurait un avantage significatif dans les scénarios d’avortement et d’urgence. Bien sûr, un «hibernaculum» adapté et léger pour abriter les astronautes pendant leur «long sommeil» devrait être conçu.
L'hibernation pour les humains est un concept éthiquement controversé, et les critiques peuvent le considérer comme le rêve d'un savant fou. Le professeur Biggiogera a répondu avec un sourire: "Sans de tels rêveurs, l'humanité serait encore au Moyen Âge."
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESA
