On apprend dans une étude de Science Advances qu'au dessous d'un certain seuil de gravité, les muscles s'atrophient irrémédiablement. Mars culmine à 0,38 g. Le seuil mesuré est à 0,67 g.
Des souris ont voyagé jusqu'à l'ISS en mars 2023 pour qu'on sache enfin à partir de combien de gravité un corps se dégrade. En dessous de 0,67 g, les muscles s'atrophient. Mars plafonne à 0,38 g, la Lune à 0,17 g. Les deux sont très loin du seuil et la NASA espèrait pourtant établir une base lunaire via le programme Artemis et envoyer des humains sur la planète rouge.
Selon notre confrère Gizmodo, Mark Shelhamer, professeur à Johns Hopkins et ancien directeur scientifique du programme de recherche humaine de la NASA aurait affirmé qu'on ne savait strictement rien sur la dose de gravité nécessaire pour freiner la dégradation physique des astronautes.
Le corps humain, variable oubliée du plan Mars
Pour produire ces données, les chercheurs de l'étude ont utilisé la centrifugeuse MARS de la JAXA à bord de l'ISS, en exposant les rongeurs à trois niveaux de gravité artificielle pendant 28 jours. À 0,33 g, les muscles ne s'effondrent pas complètement mais les fibres musculaires changent de composition. À 0,67 g, aucune détérioration, aucune perte de force, aucune modification des fibres. En dessous de ce seuil, tout se dégrade.
Lori Ploutz-Snyder, doyenne de la faculté de kinésiologie de l'Université du Michigan et ancienne responsable scientifique du projet exercice et contre-mesures de la NASA, avait de son côté identifié un seuil similaire chez l'humain, entre 0,5 g et 0,75 g, via des vols paraboliques.
Personne ne peut encore confirmer si c'est une coïncidence.
Des études longue durée sur des humains exposés à différents niveaux de gravité partielle seraient nécessaires pour valider ce seuil, des expériences qu'on ne sait pas encore conduire à grande échelle. En attendant, tout astronaute qui passerait plusieurs mois sur Mars travaillerait sous un régime gravitationnel insuffisant, avec du matériel d'entraînement comme seul recours.
Selon Mark Shelhamer, si Mars ne suffit pas à stopper le déconditionnement osseux et musculaire, il faudra embarquer plus de masse et repenser une bonne partie de la logistique de mission.
Encore beaucoup de questions qui repoussent la date de la colonisation humaine de Mars
Comment ce seuil varie-t-il pour les os, pas seulement les muscles ? L'exercice physique peut-il le décaler, et si oui de combien ? Lori Ploutz-Snyder espère que les études futures permettront de le déterminer, mais aussi d'évaluer si la NASA peut alléger les protocoles d'entraînement imposés aux astronautes dès lors qu'ils évoluent sous un certain niveau de gravité, naturelle ou artificielle.
On sait déjà que pour passer six mois à bord de l'IS il faut pratiquer deux heures d'exercice quotidien, juste pour éviter la fonte musculaire. Sur Mars, dans une gravité à peine supérieure au tiers de celle de la Terre, l'équation serait au moins aussi contraignante, et on ne sait toujours pas exactement dans quelle mesure.
Source : Gizmodo
