Comment font les astronautes pour respirer ?

Respirer dans le vide : le défi technologique de la survie spatiale

L’espace, vaste étendue fascinante, est également un environnement hostile à la vie humaine. L’absence d’atmosphère, c’est-à-dire l’absence d’air respirable, représente le défi majeur auquel les astronautes doivent faire face. Contrairement à l’image souvent véhiculée dans la science-fiction, ils ne portent pas de simples masques à oxygène ; leur survie dépend d’un système complexe et sophistiqué de régénération et de recyclage de l’air.

La solution ne repose pas sur une simple importation infinie d’oxygène depuis la Terre. Le transport de masse d’oxygène pur serait extrêmement coûteux et impraticable sur le long terme. Au lieu de cela, une approche combinant approvisionnement et recyclage est mise en œuvre, particulièrement au sein de la Station Spatiale Internationale (ISS).

Des cargos spatiaux, tels que les vaisseaux cargo Dragon de SpaceX ou les Cygnus de Northrop Grumman, transportent régulièrement des réserves d’oxygène et d’azote vers l’ISS. L’oxygène, élément vital pour la respiration, est stocké sous forme liquide ou comprimé pour optimiser l’espace de stockage et minimiser le poids. L’azote, quant à lui, joue un rôle crucial en diluant l’oxygène et en maintenant une pression atmosphérique similaire à celle de la Terre. Ce mélange précis, rigoureusement contrôlé, est essentiel au bon fonctionnement du corps humain. Une trop forte concentration d’oxygène serait dangereuse, augmentant le risque d’incendie et de toxicité.

Mais l’approvisionnement n’est qu’une partie de l’équation. La complexité du système réside dans son aspect de recyclage. L’ISS est équipée d’un système de traitement de l’air qui élimine le dioxyde de carbone exhalé par les astronautes, ainsi que d’autres impuretés. Ce système, qui utilise notamment des filtres à charbon actif et un processus d’électrolyse de l’eau pour produire de l’oxygène, permet de régénérer une partie de l’air respirable. Ceci réduit considérablement la dépendance à l’approvisionnement terrestre et optimise la gestion des ressources à bord de la station. Le recyclage de l’eau est également un élément clé du processus, car l’eau est utilisée dans l’électrolyse pour la production d’oxygène et pour maintenir l’hydratation des astronautes.

En conclusion, la respiration des astronautes dans l’espace n’est pas une simple affaire de masque à oxygène. C’est le fruit d’une ingénierie complexe et d’une gestion précise des ressources, alliant approvisionnement régulier depuis la Terre et un système performant de recyclage de l’air à bord des vaisseaux spatiaux et des stations orbitales. Ce processus est vital pour assurer la survie et la bonne santé des explorateurs de l’espace. Chaque respiration, dans le vide spatial, est le résultat d’une technologie de pointe et d’une planification méticuleuse.