Author
Post-doc a l’Observatoire astronomique de Strasbourg, Universite de Strasbourg
Disclosure statement
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.
Partners
Universite de Strasbourg provides funding as a member of The Conversation FR.
- Messenger
Cet article est publie dans le cadre du colloque « Transmission » organise avec l’Universite de Strasbourg et l’IUF, qui se tiendra nos 28, 29 et 30 mai prochains, et dont nous sommes partenaires.
En 1995, des astrophysiciens Jacques Mayor et Didier Quelozm decouvraient Notre toute premiere exoplanete orbitant autour d’une etoile nouvelle que une Soleil : 51 Pegasi b. Notre reperee de votre monde extraterrestre inaugura des lors la quete d’un monde habitable pouvant abriter notre vie. Vingt-trois annees prochainement, le nombre d’exoplanetes a l’existence confirmee depasse les 3700 : ainsi, la faculte de reperer un monde semblable au notre se rapproche.
J’ai detection recente de Proxima Centauri b, l’exoplanete la plus proche en Terre que nous puissions trouver 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, est d’un reellement 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 week-end interstellaire ayant pour but l’exploration et la colonisation reste theoriquement possible : nous pourrions ainsi implanter l’espece humaine via une autre planete.
Toutefois, aussi si une fusee pouvait se propulser a votre Afin de cent de la vitesse de la lumiere, vitesse beaucoup plus pratique que celle de nos engins spatiaux habites actuels, le week-end vers Proxima Centauri b durerait bien ainsi plus de 423 ans… Dans ces conditions, pas de voyage vers les exoplanetes possibles dans le moment d’une life humaine. Comment Realiser ? Mes chercheurs doivent tomber sur une solution pour que l’equipage survive des centaines d’annees dans l’espace lointain. Pourrait-on, par exemple, congeler des corps ? Malgre les avancees au domaine, les technologies de cryogenie ne semblent toujours pas viables car une fois des cellules congelees, des cristaux de glace se forment au niveau des parois cellulaires (vitrification), menant a J’ai destruction du corps un coup qu’il est rechauffe.
Aussi, une hibernation ? Plusieurs scenarios d’animation suspendue, ou des 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 via des robots muriraient tranquillement jusqu’a destination ? Le souci majeur est l’absence de parents humains pour elever les enfants. De surcroi®t, il n’y a jamais eu de population entierement issue une fecondation in vitro. Cela n’est peut-etre donc jamais souhaitable que la mission s’appuie dans cette methode…
Notre meilleure option pourrait etre de compter dans 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 remarques de structures et de conceptions ont ete presentees dans le recueil de textes Islands in the Sky https://datingmentor.org/fr/rencontres-cougar/ : Bold New Ideas for Colonizing Space » en 1996 mais leurs hypotheses mathematiques et chiffres ne semblent plus adaptees a une technologie actuelle.
L’anthropologue John Moore fut le premier a se servir de 1 outil ethnographique denomme Ethnopop Afin de estimer numeriquement le nombre minimum de colons pour un week-end multi-generationnel. Ethnopop simule ca matrimoniale et demographique de petits groupes de colons et utilise des modules externes pour creer episodiquement des epidemies et des catastrophes. Mais ces modules n’ont jamais ete utilises dans le contexte d’un vol spatial puisque votre programme a ete concu Afin de calculer et analyser des migrations historiques des premiers groupes humains.
Eviter la consanguinite
Considerant votre week-end spatial ou l’immigration et l’emigration ne sont gui?re possibles, Moore a conclu qu’une mission de 200 annees se doit de avoir 1 equipage initial de 150 a 180 gens. Selon lui, l’equipage se doit de etre jeune et autorise a ne procreer que tardivement durant le cycle de reproduction des jeunes filles dans le but de retarder l’apparition de la toute 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 mieux optimise pour garantir une transmission saine du patrimoine genetique humain. Selon son etude, un equipage de 150 personnes pourrait i?tre forcement au bord de l’extinction dans la situation d’une catastrophe de grande ampleur. Smith preconise 1 echantillon genetique initial bon nombre plus important, ce qui se traduit via En plus grands equipages. Notre variation importante de l’estimation d’la taille minimale est due a toutes les hypotheses sous-jacentes employees par l’auteur, qui possi?de calcule le nombre de colons arrivant a destination en utilisant une entree en matii?re statistique simple. Ainsi, il semble que l’estimation d’un nombre optimal Afin de la population initiale est complexe, meme si nous ne tenons jamais compte des effets psychologiques que la perte d’la planete tante est en mesure de avoir sur l’equipage.
Le projet Heritage
C’est dans votre contexte qu’en 2017, j’ai cree Heritage, qui est votre autre 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 seront aujourd’hui associes a cette 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 et de 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. Il doit permettre, par exemple, de savoir si un equipage avec une taille proposee peut survivre diverses generations sans aucun stock artificiel de materiel genetique supplementaire.