Les ambitions spatiales

Si l’exploration spatiale est exaltante, elle révèle aussi combien les technologies développées par l’homme peuvent difficilement combler les distances qui séparent les planètes les unes des autres, d’une part, et les étoiles les unes des autres, d’autre part. Il faut plusieurs mois pour rejoindre Mars, et plusieurs dizaines de milliers d’années pour rejoindre l’étoile la plus proche du Soleil, Proxima du Centaure. Autrement dit, le voyage interplanétaire est extrêmement coûteux et compliqué, tandis que le voyage interstellaire est lui inaccessible avec les technologies existantes. Si l’homme veut quitter le berceau d’où il est issu, il doit donc envisager autre chose.

Ce ne sont pas les idées qui ont manqué pour poursuivre sur cette formidable lancée des missions Apollo. De multiples concepts de vaisseaux ont été théorisés. Concrètement, on pourrait les scinder en deux catégories : les vaisseaux permettant de se déplacer beaucoup plus rapidement, et ceux permettant d’envisager des voyages au très long cours, voire carrément une installation de l’homme dans l’espace. Combler l’espace, ou combler le temps. Le cylindre O’Neill s’inscrit dans cette deuxième catégorie.

La nouvelle frontière

Derrière le concept visionnaire du cylindre O’Neill, il y a l’homme qui lui donnera son nom : Gérard K. O’Neill, un physicien américain né en 1927 et mort en 1992, professeur à l’université de Princeton, dans le New Jersey (Etats-Unis).

Dans les années 70, les problématiques écologiques sont devenues largement acceptées par la communauté scientifique. O’Neill considère que l’épuisement des ressources terrestres est l’un des problèmes majeurs que doit affronter l’humanité. A ce titre, trois grandes idées feraient selon lui consensus : celle que les activités humaines sont concentrées à la surface de la Terre, que les ressources matérielles et énergétiques à notre disposition sont celles que nous pouvons exploiter sur Terre, et qu’aucune ressource ne peut être obtenue par une nation sans être prélevée sur une autre, entraînant forcément des conflits et des rapports inégalitaires.

Le bon sens voudrait alors que pour pallier ces problèmes fondamentaux, un arrangement mondial des gouvernements soit mis en place, avec une gestion et un partage strict des ressources, au risque de créer des famines et de limiter le développement technologique (fondé sur l’utilisation croissante, voire exponentielle, des ressources de la Terre).

Or, O’Neill pense que les trois idées à la base de ce postulat sont erronées. Une nouvelle frontière existe pour l’humanité, dont la superficie et la richesse est sans commune mesure avec la Terre. Cette frontière est accessible techniquement,  et peut permettre d’une part d’apporter de nouvelles ressources à l’humanité, mais aussi de protéger la Terre des ravages de l’industrialisation.

Cette nouvelle frontière, c’est bien sûr l’espace. Et non pas l’exploration de l’espace proche ou lointain à visée scientifique, mais bien la colonisation de l’espace, afin de créer ce qu’il appelle une frontière haute, située à proximité de la Terre, et construite à partir de matériaux et de ressources disponibles dans l’espace. De véritables colonies spatiales.

Les colonies spatiales

Et forcément, porté par son époque, O’Neill est ambitieux. Il estime que de telles colonies spatiales pourraient être placées en orbite d’ici les années 90, et abriter des dizaines de milliers de personnes, vivant dans un environnement avec des maisons, des plaines, des rivières, des champs, des animaux. C’est donc bien pour cette raison qu’il s’agit de colonisation spatiale : ce sont plus que de simples vaisseaux, ce sont des petits morceaux de la Terre envoyés dans l’espace.

Conscient des défis que représente un tel projet, O’Neill va à l’essentiel : ces vaisseaux, construits avec la même technologie que celle qui propulse la navette spatiale dans l’espace, seraient placés à un point de Lagrange, L5, afin de toujours pouvoir disposer d’énergie solaire, et seraient construits à partir de matériaux récupérés sur la Lune. O’Neill souhaite réutiliser des technologies existantes, tout en soutenant en parallèle le développement de technologies plus avancées. Il souhaite ainsi proposer une solution économiquement viable et réalisable à court terme.

Dans un article paru en 1976, il explique :

Sur Terre, nous sommes des « désavantagés gravitationnels ». Nous sommes au fond d’un puits gravitationnel de 6 500 kilomètres de profondeur, à partir duquel des matériaux ne peuvent être soulevés dans l’espace qu’à grand coût. L’énergie nécessaire pour amener les matériaux de la Lune vers l’espace libre n’est que d’un vingtième de plus que celle de la terre, et les échantillons ramenés par les missions Apollo indiquent que la Lune est une riche source de métaux, de verre, d’oxygène et de sol. Le manque d’atmosphère de la Lune réduit encore le coût du transport des matériaux lunaires vers les colonies spatiales en orbite.

O’Neill estime que 2 000 ouvriers et six années de travail seraient nécessaires pour acheminer 500 000 tonnes de matériaux depuis la Lune jusqu’au point L5, ce qui représenterait une excavation d’une surface de 400 mètres carrés et d’une profondeur de 5 mètres, environ, à la surface de notre satellite. Une petite balafre, en somme. A plus long terme, des matériaux pourraient aussi être récupérés depuis des astéroïdes qui contiennent d’autres ressources, moins abondantes sur la Lune.

Les colonies comporteraient des zones industrielles, résidentielles et agricoles. Elles se présentent sous différentes formes – tore, sphère, et bien sûr cylindre – et tournent toutes très lentement sur elles-mêmes afin de simuler une gravité proche de celle en vigueur à la surface de la Terre. En fait, il s’agit de créer pour les colons un habitat proche de celui de la Terre : gravité habituelle, cycle du jour et de la nuit, lumière naturelle du Soleil, et apparence terrestre.

Selon O’Neill, le cylindre est la forme la plus efficace, mais pas la plus économique. La première colonie pourrait donc être de forme torique, et les suivantes de forme cylindrique. Chaque colonie serait composée de deux cylindres reliés entre eux par un câble de tension et tournant dans des directions opposées. Des bandes de gigantesques fenêtres et des bandes de terres se succéderaient sur toute la longueur du cylindre, qui au total approcherait les 30 kilomètres de long, pour un diamètre de plus de 6 kilomètres, et pourrait abriter des millions de personnes… O’Neill prévoit la mise en place de ces cylindres – si gigantesques qu’ils pourraient inclure un ciel bleu et des nuages ! – pour les années 2020.

Gérard O’Neill n’est pas qu’un rêveur amateur de science-fiction. Il estime son projet réaliste, techniquement et économiquement. Il le chiffre à hauteur de 100 milliards de dollars pour la construction de la première colonie, soit l’équivalent d’après lui d’une mission habitée sur Mars. Ce chiffre, en dollars de l’époque, peut sembler élevé, mais il vise à envoyer des milliers de personnes durablement dans l’espace, pour un coût 4 fois seulement supérieur au programme Apollo, qui n’aura envoyé que douze hommes sur la Lune pour quelques jours seulement…

Avec un tel budget, la construction de la première colonie prendrait six ans, et les colonies suivantes suivraient au rythme d’une toutes les deux ans.

Puisque les questions énergétiques étaient déjà une préoccupation dans les années 70, surtout après le premier choc pétrolier, O’Neill précise :

L’énergie nucléaire est modérément chère mais s’accompagne des problèmes de prolifération nucléaire et du stockage des déchets radioactifs. Les combustibles fossiles sont plus rares maintenant, et l’exploitation intensive du charbon à ciel ouvert endommagera presque inévitablement l’environnement. L’énergie solaire sur terre est une source peu fiable, adaptée aux pics de charge diurnes dans le sud-ouest américain, mais clairement pas compétitive dans la plupart des applications à l’heure actuelle.

Les colonies spatiales pourraient revendre l’énergie solaire qu’elles produisent pour se financer, d’une part, et pour approvisionner la Terre en énergie propre, d’autre part. Les colonies spatiales ont donc vocation à être auto-suffisantes en énergie, mais aussi en agriculture : leur climat rigoureusement contrôlé permettra de disposer d’une productivité largement supérieure aux cultures terrestres, le tout sans recours aux pesticides.

En définitive, O’Neill estime que ce type de colonisation spatiale permet de résoudre cinq des problèmes majeurs auxquels doit faire face l’humanité :

• Amener une majorité d’êtres humains à un niveau de vie dont seuls les le plus chanceux peuvent bénéficier
• Protéger la biosphère terrestre des dommages causés par l’activité industrielle
• Faire face à la hausse de la population mondiale
• Trouver des sources d’énergie propres et durables
• Eviter la surcharge du bilan thermique de la Terre

Du rêve à la réalité

Tout a commencé par une sorte de plaisanterie, à la fin des années 60, alors qu’il enseignait à l’Université de Princeton. O’Neill posa la question à ses étudiants : la surface des planètes est-elle le meilleur endroit pour une civilisation technologique en expansion ? La science-fiction semblait dire que oui, presque unanimement. Et pourtant, les premières réflexions de ses étudiants, rapidement complétées par des travaux plus complets, semblaient indiquer le contraire…

O’Neill publiera plusieurs articles et donnera de nombreuses conférences pour promouvoir les colonies spatiales, qui seront complétés par un best-seller, The High Frontier (publié sous le titre Les villes de l’espace en France), en 1977. Tous ces textes sont rigoureusement sourcés, chiffrés, argumentés : définitivement, il ne s’agit pas de science-fiction. En ce sens, les cylindres de Gérard O’Neill représentent quelque part un projet atypique : aussi ambitieux soit-il, ce projet  n’est finalement qu’une exploration de l’espace proche, dans le but de libérer la Terre.

A l’époque, le projet reçoit de la part du public un accueil favorable, parce qu’il est jugé crédible et réalisable dans un futur proche, et qu’il n’est pas élitiste comme les missions Apollo, puisqu’il concerne potentiellement des dizaines de milliers, voire des millions de personnes… A l’époque, d’éminents spécialistes, comme Carl Sagan, Wernher von Braun, ou l’écrivain Isaac Asimov, ainsi que des politiciens, se déclarent favorables à un tel projet.

O’Neill collaborera même avec la NASA dans les années 70, sur le sujet des habitats spatiaux permanents.

De quoi être optimistes ? Oui, déclare O’Neill :

D’ici 2150, il pourrait y avoir plus de personnes vivant dans l’espace que sur Terre. La réduction de la pression démographique sur terre, laissée peut-être avec seulement quelques milliards de personnes, permettrait à la planète de se remettre des ravages de la révolution industrielle. La Terre pourrait servir principalement d’attraction touristique – un monument soigneusement préservé à l’origine de l’homme.

Une première colonie  torique dès les années 80, et une gigantesque colonie abritant des millions de personnes dans les années 2020…  Définitivement, nous n’y sommes pas… Que s’est-il donc passé ?

Le contexte, évidemment, n’a pas aidé. A partir du milieu des années 70, la course à l’espace, évidemment remportée par les américains suite au succès des missions Apollo, peut être considérée comme terminée. Les budgets de la NASA sont diminués, et l’agence spatiale américaine est focalisée sur l’exploration non habitée de l’espace (les sondes Voyager en sont le meilleur exemple), et sur le développement de la navette spatiale. L’intérêt du grand public pour l’espace s’estompe peut-être un peu aussi. Politiquement, un projet aussi ambitieux, et dont le financement a sans doute été sous-estimé par O’Neill, était difficilement défendable par le gouvernement. Les années ont passées, puis les décennies. Gérard O’Neill est mort en 1992. Qu’aurait-il pensé en voyant que nous peinons encore à nous aventurer au-delà de la basse orbite terrestre, et que la Station spatiale internationale n’est pas technologiquement beaucoup plus avancée que Saliout ou Skylab, les premières stations spatiales, mises en orbite dans les années 70 ? En tout cas, sa vision novatrice de l’exploration spatiale et sa volonté de l’ouvrir à tous en a fait l’un des pionniers du développement commercial de l’espace (ce qu’on appelle communément aujourd’hui le new space), inspirant notamment Elon Musk ou Jeff Bezos. Ce dernier s’oppose d’ailleurs à Musk (grand partisan de la colonisation de Mars) en reprenant la vision d’O’Neill, puisqu’il présenta en 2019 des visuels de colonies spatiales pour illustrer son ambition à long terme.

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L’homme réduit à un transistor

Dans le roman d’Adrian Tchaikovsy, Dans la toile du temps (2015), une civilisation intelligente d’araignées parvient à mettre en place des technologies complexes grâce à des matériaux biologiques, principalement la soie qu’elles produisent ; leur usage des matériaux minéraux ou métalliques étant limité, voire inexistant.

Vers la fin du roman, dans un chapitre fascinant, les araignées utilisent des millions de fourmis pour concevoir ce qui pourrait s’apparenter à un ordinateur capable de stocker et de transmettre de l’information :

Autour de lui, dans un réseau de tunnels et de salles dont la géographie est constamment renouvelée, s’active une colonie de cent millions d’insectes. Leurs interactions ne sont pas aussi rapides que celles d’un système électronique créé par les humains, mais le minuscule cerveau de chaque fourmi constitue une unité de mémoire et un moteur de décision. La colonie elle-même ne peut pas estimer sa capacité de calcul globale. C’est là une forme d’informatique « en nuage » : elle ne repose pas sur la rapidité, mais sur un vaste et complexe ensemble de ressources qui peuvent être reconfigurées à l’infini.

Ce concept surprenant rappelle un passage du Problème à trois corps de Liu Cixin (2008), dans lequel ce ne sont pas des fourmis mais bien des hommes qui occupent le rôle des transistors d’un ordinateur.

Liu Cixin détaille sur plusieurs pages le fonctionnement d’un tel système, et c’est en fait plutôt simple à comprendre. Trois soldats sont disposés en triangle : les deux soldats de la base, chargés de l’entrée des signaux, sont appelés Entrée 1 et Entrée 2, tandis que celui du sommet, chargée de la sortie des signaux, est appelé Sortie. Chaque soldat se voit remettre un drapeau blanc, représentant 0, et un drapeau noir, représentant 1. Vous l’avez deviné : il s’agit d’un système binaire, comme celui à la base de notre informatique. Sortie doit observer les drapeaux levés par Entrée 1 et Entrée 2 et, selon les ordres qui lui sont donnés, lever un drapeau à son tour.

Sortie lèvera son drapeau noir seulement si Entrée 1 et Entrée 2 ont tous les deux levés leur drapeau noir. Dans tous les cas contraires, il lèvera son drapeau blanc. Il s’agit de la porte logique ET. Dans le cas d’un circuit électrique, une lampe s’allumerait si Entrée 1 ET Entrée 2 lèvent leur drapeau noir.

Pour la seconde porte logique, Sortie lèvera son drapeau noir si Entrée 1 ou Entrée 2 lèvent au moins un drapeau noir. Sinon, il lèvera son drapeau blanc. Il s’agit de la porte logique OU. Une lampe s’allumerait si Entrée 1 OU Entrée 2 lèvent leur drapeau noir.

Au total, sept portes logiques sont présentées : NON-ET, OU-exclusif, NON-OU exclusif, une porte à trois états, et enfin NON (dans ce cas, seulement deux soldats sont nécessaires, Sortie levant le drapeau contraire à Entrée).

Une porte composée de trois hommes n’est guère capable de résoudre des calculs : dix millions de portes sont bientôt assemblées en un système unique, un circuit logique.

Trente millions de soldats affublés de drapeaux noirs et blancs, commandés par un officier hurlant ses ordres, s’agitent et reproduisent donc fidèlement le cœur d’un ordinateur, de l’unité centrale jusqu’à la mémoire externe, en passant même par l’affichage, là encore formé par des milliers de drapeaux de différentes couleurs, composant autant de pixels. Les dysfonctionnements du système se règlent par la mise à mort des soldats coupables ; il faut alors redémarrer le système.

Le résultat d’une opération peut facilement durer une année entière, la capacité de calcul du système étant fortement limitée par la vitesse d’action des soldats. Un homme qui lève un drapeau est bien plus lent qu’un transistor.

L’un des personnages, en observant cette myriade de soldats qui constituent autant de 0 et de 1, résume :

Tout cela est très intéressant […]. Chaque unité a une action très simple à réaliser, mais l’ensemble est d’une très grande complexité !

Quelques décennies avant Liu Cixin, l’écrivain et physicien soviétique Anatoly Dneprov, dans sa nouvelle The Game (1961), présente une expérience similaire, dans laquelle les 1400 délégués du Congrès soviétique, réunis au stade Lénine, participent à un jeu mathématique organisé par le professeur Zarubin. Ils en connaissent les règles – communiquer de manière précise les uns avec les autres en utilisant uniquement des 0 et des 1 – mais pas du tout la finalité, aussi après plusieurs heures de jeu en plein soleil, une jeune fille à côté du narrateur manque de s’évanouir et préfère quitter le stade.

Le lendemain, un débat est organisé par le professeur Zarubin autour du thème suivant : « les machines mathématiques peuvent-elles penser ? » Il pose deux questions à l’assemblée ; ce qu’ils ont bien pu faire hier, puis demande à ceux qui parlent portugais de lever la main, ce qui déclenche l’hilarité générale. Personne ne parle le portugais.

Zarubin secoue son carnet de notes devant la salle puis lit une phrase à voix haute : « Os maiores resultados são produzidos por – pequenos mas contínuos esforços. »

Il ajoute :

C’est une phrase en portugais. Je ne crois pas que vous puissiez comprendre ce qu’elle signifie, et pourtant c’est bien vous qui l’avez parfaitement traduit en russe, hier : « Les plus grands objectifs sont atteints grâce à des ekkedt mineurs mais continus. » Vous avez sûrement remarqué que l’un des mots n’a aucun sens, ce qui signifie que quelqu’un est parti trop tôt ou bien a violé les règles. Il faut lire « efforts ».

Tandis que le narrateur comprend qu’il s’agissait évidemment de la fille qui était située à côté de lui, Zarubin explique que les 1400 participants au jeu n’étaient que de simples transistors, transformant l’assemblée en ordinateur.

Zarubin reprend alors le thème du débat : les machines peuvent-elles penser ? Le seul moyen pour un homme de le savoir serait de devenir une machine lui-même et d’examiner son processus de pensée, ce qui a été fait par Zarubin. Et force est de constater que si les participants au jeu ont été capables de traduire une phrase du portugais vers le russe, ils n’en avaient aucune idée, de la même manière qu’un ordinateur se contente d’exécuter des calculs ou des algorithmes sans « comprendre » ce qu’il fait. A partir de là, on peut supposer qu’un ordinateur surpuissant capable de simuler une conscience humaine continuerait d’exécuter des calculs – d’aligner des 0 et des 1 – sans comprendre ce qu’il fait.

Zarubin conclut :

Si vous, éléments structurels de modèles logiques, n’aviez aucune idée de ce que vous étiez en train de faire, alors pouvons-nous vraiment discuter de la « pensée » d’appareils électroniques composées de différentes pièces qui sont elles-mêmes incapables de penser ? […] Nous avons prouvé que même la simulation la plus parfaite de la pensée machine n’est pas le processus de pensée lui-même.

L’homme réduit à un neurone

Comme le rappelle l’un des personnages de la nouvelle de Dneprov, les participants à ce jeu ont été réduits à un simple transistor, ou même à simple neurone, et personne n’oserait dire d’un neurone qu’il est capable de penser – c’est bien l’ensemble des neurones qui est capable de penser et d’être conscient en tant qu’individu.

Car il est vrai que le neurone est une simple cellule, minuscule et capable de bien peu de choses, à la manière d’un transistor. Dneprov anticipe là une expérience de pensée connue sous le nom de cerveau chinois. Si chaque chinois simulait l’action d’un neurone, l’ensemble formerait-il un esprit conscient ? Difficile à dire. A partir de combien de neurones émerge la personnalité, les émotions, la conscience de soi ? Sans doute plus que le nombre de chinois, ou même d’êtres humains. L’émergence de la conscience reste un mystère.

Dans une vidéo publiée sur Youtube, le vulgarisateur Michael Stevens reproduit l’expérience du professeur Zarubin avec quelques centaines d’habitants de sa ville natale de Stilwell (Etats-Unis), parvenant à transmettre des informations simples de la même manière qu’un œil transmet une information visuelle au cerveau. Mais Stevens a-t-il recréé un cerveau, un ordinateur, ou bien les deux ?

En définitive, il semblerait que si une intelligence artificielle parvenait un jour à passer le test de Turing, imitant parfaitement une conversation humaine et trompant une personne qui discuterait avec elle, si cette même intelligence artificielle affirmait être consciente, personne ne pourrait pour autant prouver qu’elle le soit réellement, et qu’il ne s’agisse pas plutôt d’une simulation parfaite de la conscience. Cela dit, personne ne peut affirmer non plus avec certitude que notre conscience ne soit pas une pure illusion…

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Un Mars, et ça repart

Comment ne pas être enthousiaste ? La course à l’espace, cette rivalité qui opposa les Etats-Unis et l’Union Soviétique au sortir de la seconde guerre mondiale dans tous les domaines – mais pas sur les champs de bataille, a dessiné de nouveaux horizons pour l’humanité. Pensez donc : entre le lancement du premier satellite artificiel, Spoutnik, et les premiers pas de l’homme sur la Lune, lors de la mission Apollo 11, douze années seulement se sont écoulées ! Entre temps, l’homme aura aussi eu le temps de survoler Vénus et Mars, et dans les années qui suivront, il mettra en orbite une station spatiale (Saliout 1, en 1971), posera une sonde sur Vénus et Mars (Venera 7, en 1970, et Mars 2, en 1971), et survolera Jupiter (Pioneer 10, 1973), entre autres…

C’est donc clair : l’avenir de l’homme est dans l’espace. Et après la Lune, quel meilleur objectif que Mars ? En août 1969, Wernher Von Braun, l’un des pères de la fusée Saturn V, pionnier éminemment controversé de l’exploration spatiale, envisage les premiers pas de l’homme sur Mars pour l’année 1981. Après tout, c’était déjà lui qui, en 1952, avait réalisé la première étude technique d’une mission habitée vers la planète rouge. L’objectif semble donc bien plus atteignable après le triomphe d’Apollo 11.

Dans une présentation au Space Task Group, le groupe de travail mis en place par le président Richard Nixon pour concevoir le futur du programme spatial américain, Von Braun détaille son plan, forcément ambitieux mais, précise-t-il dès l’introduction, pas plus que celui qui visait à faire marcher l’homme sur la Lune, envisagé dès le début des années 60 et consacré par le fameux discours de Kennedy à Houston, en septembre 1962. Le président américain expliquait alors que l’Amérique choisissait d’aller sur la Lune, « non pas parce que c’est facile, mais bien parce que c’est difficile. »

Mars présente un intérêt majeur. Alors que la Lune est un corps stérile, désert, Mars suscite encore de nombreux fantasmes quant à la question de la vie extraterrestre (et en suscite toujours, d’ailleurs, la question n’étant toujours pas officiellement tranchée). Von Braun explique :

Peut-être que la question scientifique la plus importante est celle de la possibilité d’une vie extraterrestre dans notre Système solaire. Une mission planétaire habitée offre l’opportunité de résoudre cette question universelle.

Von Braun prévoit une mission de deux ans, décomposée comme suit :

• Utiliser des fusées Saturn V et des navettes spatiales pour assembler un vaisseau en orbite terrestre
• Profiter du voyage de 270 jours dans l’espace interplanétaire pour réaliser des études scientifiques et des observations astronomiques inédites
• Placer le vaisseau dans l’orbite martienne durant environ 80 jours, et déployer à sa surface un module d’exploration, le MEM (Mars Excursion Module), et des sondes de récolte d’échantillons
• Explorer à l’aide d’un rover la surface martienne, en forer la surface de la planète à la recherche d’eau ou d’autres ressources naturelles.
• Profiter du voyage retour de 290 jours pour survoler Vénus, y déployer des sondes et cartographier sa surface par imagerie radar
• Et enfin revenir sur cette bonne vieille Terre

Pour des raisons de sécurité, Von Braun envisage le lancement de deux vaisseaux identiques à propulsion nucléaire, chacun accueillant un équipage de six astronautes – ou jusqu’à douze en cas de problème sur l’un des deux vaisseaux.

On le comprend à la lecture de la présentation : une telle mission réutilise forcément de nombreux éléments du programme Apollo, à commencer par les lanceurs Saturn V, les plans de mises en orbite, et l’utilisation du module d’exploration. Von Braun intègre aussi son programme dans les développements en cours et à venir en 1969 – sa mission martienne réutilise des éléments du programme Shuttle, des missions Viking et Voyager, d’une potentielle future station spatiale en orbite lunaire, et d’une base à sa surface.

 Il écrit :

Le point culminant et logique de la prochaine décennie est l’atterrissage de l’homme sur Mars en 1981. […] En plus de servir de point central pour la prochaine décennie, l’atterrissage sur Mars en 1981 est le seuil de l’exploration planétaire habitée des années 1980.

Von Braun estime qu’à la fin de la décennie, si son programme et ceux qui le précèdent sont menés à bien, 100 hommes pourraient se trouver simultanément dans l’orbite terrestre basse, et 48 à la surface de la Lune de Mars.

Quarante ans plus tard, faut-il vraiment le préciser, nous n’en sommes pas là, loin de là, et nous n’y serons peut-être même pas de notre vivant. Alors que s’est-il passé ?

Mission failed

Et bien c’est simple : le programme a été considéré par le président Nixon mais n’a malheureusement pas été retenu, au profit du développement de la future navette spatiale. Contrarié, Von Braun quitte la NASA en 1972, pour rejoindre une entreprise aéronautique privée.

Le contexte, évidemment, n’a pas aidé. A partir du milieu des années 70, la course à l’espace, évidemment remportée par les Américains suite au succès des missions Apollo, peut être considérée comme terminée. Les budgets de la NASA sont diminués – alors que le programme de Von Braun prévoyait de le doubler ; l’agence spatiale américaine est focalisée sur l’exploration non habitée de l’espace (les sondes Voyager en sont le meilleur exemple) et sur le développement de la navette spatiale, après en avoir également réduit les coûts de développement. L’intérêt du grand public pour l’espace s’estompe peut-être un peu aussi. En 1981, l’homme ne marche pas sur Mars, n’est jamais retourné sur la Lune, et la navette spatiale Columbia effectue seulement son premier vol.

A l’instar de nombreux autres projets ambitieux établis dans les années 60 et 70 (comme le fameux cylindre O’Neill, cette colonie spatiale abritant des dizaines de milliers de personnes et envisagée par leur concepteur Gérard O’Neill pour le début des années 80), la mission habitée vers Mars, véritable arlésienne portée par plusieurs projets, a constamment été repoussée. Les années, puis les décennies, se sont écoulées.

Forcément, une telle mission laisse un peu rêveur… Si l’homme avait marché sur Mars à l’aube des années 80, qui sait où nous en serions aujourd’hui de l’exploration du Système solaire ? Aurions-nous mis en place des colonies sur la Lune et sur Mars ? Mais de telles missions, à l’ambition folle, forcément coûteuses et qui nécessitent l’implication de nations toutes entières, n’auraient-elles pas entravé l’exploration robotique du Système solaire externe, avec les missions Voyager, Cassini-Huygens, Rosette ou encore New Horizons, pour ne citer que les plus emblématiques ? Difficile à dire. En tout cas, quand il s’agit de rêver, on peut encore compter sur la science-fiction, en attendant que l’homme pose véritablement le pied sur Mars, d’ici à quelques décennies, au plus tôt.

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Pour en apprendre un peu plus sur la chasse aux orages :

• Le site de Serge Zaka
• Comment se forment les orages, à découvrir sur Le Monde de Jamy
• Le site infoclimat

Image de couverture : Serge Zaka

Crédits audio :
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Antonio Vivaldi – Les Quatre Saisons, L’Eté, Presto

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Christoph Eschenbach – Gustav Mahler – Symphony No.1 (Titan)

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Je vous invite à découvrir le livre de Sébastien Carassou, Le Cosmos et nous, aux éditions des Equateurs, ainsi que sa célèbre chaîne Youtube, dont je ne sais pas s’il est bien utile d’en parler ici puisque vous la connaissez sans doute : Le Sense of Wonder !

Crédits audio :
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Harry Gregson-Williams – Life

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John Murphy – The surface of the Sun

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Allez, quelques liens pour approfondir le sujet :

• La vidéo, forcément, du second impact de la sonde sur l’astéroïde
• La page Wiki consacrée à l’article est particulièrement complète

Crédits audio :
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Sunforest – Overture to The Sun

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Nous allons aujourd’hui voyager très loin dans l’infiniment grand, à la découverte de l’une des plus grandes structures connues de l’Univers, Laniakea, découverte en 2014. Nous avons rendez-vous avec Daniel Pomarède…

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Quelques liens pour poursuivre le voyage :

• La vidéo de Laniakea publié en 2014 par le site Nature
• Une conférence d’Hélène Courtois, codécouvreur de Laniakea
• Un épisode de La Méthode scientifique où Daniel Pomarède parle des vides cosmiques !

Crédits audio :
Home – Hold
Zbigniew Preisner – Lacrimosa (Requiem for my friend)

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Le miracle grec

C’est là l’un des nombreux mérites qui firent entrer l’homme grec dans l’histoire : tenter de comprendre  le monde par la raison, il y a de cela plus de deux millénaires et demi. Remplacer le mythe par la science, ne plus seulement voir dans ces points qui illuminent le ciel lorsque la nuit tombe des actions divines, mais bien des phénomènes naturels, explicables, démontrables, prévisibles. Après avoir délogé les dieux de leur trône, c’est grâce à la réflexion et à l’intuition que le savant grec put notamment :

• Découvrir la sphéricité de la Terre
• Calculer son diamètre
• Placer le Soleil au centre de l’Univers
• Ou encore supposer l’existence des atomes

Généralement, c’est à Pythagore, ou en tout cas à  l’école qu’il a fondé, que l’on attribue la découverte de la sphéricité de la Terre, vers le Ve siècle avant Jésus-Christ. Près d’un siècle plus tard, du temps de Platon, c’est admis : la Terre est une sphère. Son élève Aristote fournira même plusieurs arguments, parmi lesquels celui de l’ombre portée de la Terre sur la Lune lors d’une éclipse, de forme circulaire. Plus tard, un autre argument devenu célèbre fera autorité : lorsqu’un navire s’éloigne vers l’horizon, sa coque disparaît et il semble s’enfoncer dans l’eau tandis que son mât demeure visible.

Dans son Histoire Naturelle, paru vers 77, Pline explique :

Du pont d’un navire, on n’aperçoit pas la terre alors qu’on la voit du haut des mâts, et que quand un vaisseau s’éloigne, un objet éclatant, placé au sommet du mât paraît descendre peu à peu, et ne devient invisible qu’après tout le reste.

Les Anciens ne s’arrêtent pas au simple concept :

• Cratès de Mallos conçoit le premier globe
• Ératosthène de Cyrène détermine avec une précision remarquable le rayon de la Terre
• Dicéarque quadrille la Terre en longitude et latitude afin de faciliter le repérage

Et puis survient le crépuscule des humanités antiques. Les bibliothèques s’écroulent. Les parchemins brûlent. Le savoir antique, perdu dans la nuit, est peu à peu oublié. La Terre redevient plate, et il faudra attendre la grande expédition de Christophe Colomb, en 1492, pour que la découverte fortuite de l’Amérique en rappelle sa sphéricité. C’est en tout cas ce qui est souvent raconté, n’est-ce pas ? Et bien c’est à tort. Colomb savait pertinemment que la Terre était ronde, comme tous les savants de son époque.

Aux antipodes

La Terre n’a jamais cessé d’être ronde. Elle est comparée à un œuf, à une balle, une orbe, voire à une pelote. Les textes de l’époque sont formels. Les représentations des artistes également, y compris sur des vitraux, des retables ou des tableaux religieux. Evidemment, quelques esprits la croient plate – c’était déjà le cas durant l’Antiquité – mais ils sont minoritaires et leur influence est faible.

Déjà, dans l’Antiquité tardive, le théologien africain Lactance, écrivait :

Y a-t-il quelqu’un d’assez extravagant pour se persuader qu’il y a des hommes qui aient les pieds en haut et la tête en bas […] et que la pluie et la grêle puissent tomber en montant ?

Car oui, la controverse ne portait pas tant sur la forme de la Terre que sur les antipodes (un point diamétralement opposé à un autre point sur une sphère). Comment diable serait-il possible de vivre de l’autre côté sans tomber ? Pour certains penseurs, c’est impossible. D’autres sont plus mesurés. On suppose l’existence d’une terra australis incognita, une région inconnue qui serait située dans l’hémisphère sud mais reste de toute façon inaccessible à cause des chaleurs de l’Equateur.

Là encore, rien de nouveau ! La question agitait déjà les savants de l’Antiquité… D’ailleurs Pline, encore lui, y répondait avec humour :

Le vulgaire demande pourquoi les hommes placés à l’opposite ne tombent pas : comme s’il n’était pas facile de répondre qu’eux aussi ont le droit de s’étonner que nous ne tombions pas !

L’invention de la Terre plate

Bon, c’est entendu, la Terre est restée ronde – ou plus exactement sphérique – durant le Moyen-Âge. Ouf. Mais d’où peut bien provenir cette légende si tenace qui veut qu’on la croyait alors plate ? Difficile à dire.

Le Moyen-Âge est coincé entre deux périodes qui sont souvent considérées comme des « âge d’or » de l’humanité, à savoir l’Antiquité et la Renaissance. Les œuvres de fiction qui s’y déroulent insistent plus souvent sur ses horreurs – certes bien réelles – que ses avancées, entretenant l’image de siècles obscurs. Peut-on leur en vouloir ? Les historiens ont eux aussi pendant longtemps entretenu à tort cette image de l’Âge sombre…

Pour le philologue autrichien Rudolf Simek, qui revient sur l’affaire en 2003 dans un numéro du magazine Pour la Science, les cartes géographiques parfois très rudimentaires utilisées au Moyen-Âge, qui figuraient dans un simple cercle toutes les terres connues, ont également contribué à l’essor du mythe. Mais n’est-ce pas le cas également de nos cartes modernes ?

Enfin, un argument plus controversé affirme que ce mythe aurait été inventé sciemment à des fins idéologiques. Dans son livre Inventing the Flat Earth (L’invention de la terre plate), paru en 1991, l’historien américain Jeffrey Burton Russell revient sur le débat qui opposa l’Eglise et la science pendant la seconde moitié du XIX^ème siècle, à propos de la théorie de l’évolution de Darwin. L’Eglise y est bien sûr farouchement opposée. Pour décrédibiliser l’Eglise, quelques auteurs américains populaires décident alors de répandre l’idée dans leurs œuvres qu’elle s’est également opposée à une autre vérité durant tout le Moyen-Âge – la sphéricité de la Terre : ces siècles de foi devaient forcément être des siècles d’ignorance !

Dans tous les cas, espérons que dans quelques siècles, il ne faille pas à nouveau un article de ce genre pour préciser que la majorité des humains de notre siècle savaient que la Terre était sphérique, et que la croyance dans une Terre plate n’était qu’une lubie de quelques illuminés !

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