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Combien d’humains sont nécessaires pour coloniser Mars?

Illustration montrant des fusées et des habitations humaines à la surface de Mars.

Représentation artistique d'une colonie martienne.

Photo : SpaceX

Radio-Canada

Pas moins de 110 humains sont nécessaires pour assurer la survie d’une colonie sur une autre planète, comme Mars, affirme l’informaticien français Jean-Marc Salotti, professeur à l’Université de Bordeaux.

L’humanité caresse le rêve d’envoyer une mission habitée vers Mars depuis les dernières décennies, mais combien de personnes sont-elles nécessaires pour assurer la viabilité d’une base autonome sur une autre planète que la nôtre?

Le Pr Salotti a mis au point un modèle mathématique pour déterminer le nombre minimum de colons nécessaires afin de survivre sur une autre planète dans le cas où l’approvisionnement en provenance de la Terre était interrompu.

Ce modèle est basé sur le rapport entre le temps requis pour mettre en œuvre toutes les activités humaines nécessaires pour la survie à long terme et le temps disponible de chacun des colons.

Un paramètre important du modèle est appelé le facteur de partage, qui permet une certaine réduction des besoins en temps d’un individu si, par exemple, il peut partager avec d’autres un objet qu’il construit.

Le facteur de partage dépend des besoins, des processus, des ressources et des conditions environnementales, qui peuvent être différents selon la planète, estime le scientifique.

Si ce nombre relativement bas d’humains se confirme, la survie sur une autre planète serait plus facile que l’on pensait, à condition que l'organisation des colons soit appropriée.

Jean-Marc Salotti

Une question complexe

La complexité et les coûts liés aux voyages interplanétaires sont des facteurs centraux à prévoir si l’on veut développer une colonie extraterrestre, mais il faut également estimer la durée de vie des équipements avec lesquels les humains devront travailler sur place.

Selon le Pr Salotti, deux facteurs doivent être considérés pour assurer la survie d’une colonie martienne :

  • La disponibilité des ressources locales. Il s'agit essentiellement de l'eau, de l'oxygène et des éléments chimiques. Ces ressources doivent être faciles à exploiter.
  • La capacité de production sur place. Plusieurs choses devront être produites, comme des outils. Il faut s’assurer que les nouveaux martiens pourront produire le matériel dont ils ont besoin dans les délais nécessaires.

Ces deux variables ont été prises en compte dans la création du modèle mathématique créé par M. Salotti.

En outre, le professeur dresse la liste de cinq autres domaines nécessaires à la survie humaine qu’il a dû considérer dans son calcul.

  • La gestion des écosystèmes. La conception et la maintenance de systèmes de production de gaz, le contrôle de l'air, de la pression et de la température dans les modules habitables. La collecte, la production et le recyclage de l'eau, le contrôle du cycle de vie de tous les organismes vivants, le traitement des déchets organiques, la culture de plantes pour l'agriculture et la production et l’entreposage des aliments.
  • La production d'énergie. L’extraction et le traitement des silicates, la production de cellules photovoltaïques et de fils, et l'extraction du méthane. Le chauffage est inclus dans cette catégorie.
  • L’industrie. L'extraction, la collecte et le traitement de minerais, la fabrication de matériaux de construction, la fabrication d'objets et la production d'outils pour d'autres activités (par exemple, l'agriculture). Production de verre, de céramique et de plastique, ainsi que de vêtements et de médicaments.
  • Les bâtiments. Entretien de la base initiale et construction de nouvelles zones habitables et de nouveaux écosystèmes.
  • Les facteurs humains/activités sociales. Ces facteurs incluent les soins de santé, la préparation des repas, le nettoyage, le lavage, l'organisation du travail et la prise de décisions. Le temps consacré au sport, à la culture et au divertissement peut être réduit au minimum, mais pas totalement éliminé.

D’autres scientifiques se sont déjà intéressés à la question d’une présence humaine durable sur cette planète. Le modèle du chercheur français permet, selon lui, d’ouvrir une nouvelle discussion sur la meilleure stratégie de survie à adopter.

Le détail de cette recherche est publié dans les Scientific Reports (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

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