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La NASA offre jusqu'à 20 000$ à quiconque peut concevoir de meilleures toilettes spatiales pour les astronautes qui iront sur la Lune

La NASA offre jusqu'à 20 000$ à quiconque peut concevoir de meilleures toilettes spatiales pour les astronautes qui iront sur la Lune
La NASA ne veut plus de couches encombrantes dans l'espace ni de grandes toilettes dans les navettes. L'agence demande de l'aide pour concevoir ses nouvelles toilettes pour les astronautes qui retourneront sur la Lune. © Smithsonian/Dave Mosher/Business Insider

La dernière fois que les humains se sont posés sur la surface lunaire, en décembre 1972, ils portaient tous essentiellement des couches. C'est parce que la NASA ne s'est jamais vraiment souciée de concevoir des toilettes adéquates pour les missions lunaires Apollo. Au lieu de cela, les astronautes ont uriné dans des pochettes, ont déféqué dans des sacs et ont utilisé des couches lorsqu'ils se sont aventurés hors du vaisseau spatial dans leurs encombrantes combinaisons spatiales. "La défécation et l'urination ont été des aspects gênants des voyages spatiaux depuis le début des vols spatiaux habités", selon un rapport officiel de la NASA sur les missions Apollo, publié en 1975.

Près de cinq décennies plus tard, alors que les États-Unis se préparent à lancer à nouveau des astronautes sur la surface lunaire d'ici 2024, l'agence spatiale espère rendre les choses un peu plus confortables. "Les astronautes ont été catégoriques sur le fait qu'ils ne veulent pas retourner aux sacs Apollo", a déclaré à Business Insider US Mike Interbartolo, qui fait partie de l'équipe d'ingénieurs de la NASA chargée de l'alunissage. Cette fois-ci, la NASA a donc lancé un concours "Lunar Loo" sur HeroX pour la conception des toilettes du module d'atterrissage lunaire Artemis."Nous avons besoin d'une toilette qui doit fonctionner pendant sept jours à la surface de la Lune, ainsi que pendant ce temps de transit vers et depuis la Lune", a précisé Mike Interbartolo.

Cela signifie que le système de toilettes doit être fonctionnel à la fois en microgravité de l'espace et en gravité lunaire, qui est d'environ un sixième de la gravité terrestre. Les toilettes doivent également être utilisables par tous les astronautes, quel que soit leur genre — ce qui n'était pas le cas des premières toilettes spatiales.

Aller aux toilettes dans l'espace n'a rien de glamour

L'astronaute italienne Samantha Cristoforetti a montré comment utiliser les toilettes russes sur la Station spatiale internationale (ISS) en 2015.  YouTube/ESA

La NASA n'a pas beaucoup changé la façon dont les astronautes font leurs besoins dans l'espace depuis qu'elle a conçu ses toutes premières toilettes. Les premières toilettes spatiales américaines, conçues pour Skylab dans les années 1970, étaient essentiellement un trou dans le mur. Aujourd'hui, sur la Station spatiale internationale (ISS), les astronautes utilisent un entonnoir équipé d'un ventilateur qui aspire leur urine, mais ils doivent toujours mettre leurs excréments dans un sac. Ils l'ont décrit comme l'un des aspects les plus gênants de la vie dans l'espace. La Russie a conçu les toutes dernières toilettes spatiales en service sur l'ISS — un engin de 19 millions de dollars qui est là depuis 2008. Et la nouvelle et mystérieuse toilette de SpaceX sur son vaisseau spatial Crew Dragon utilise probablement un système rudimentaire composé de tuyaux et de sacs, un peu comme ce que l'on trouve sur le vaisseau spatial russe Soyouz.

Mais l'année 2020 s'annonce comme une année phare pour les toilettes spatiales américaines : un nouveau modèle de recyclage de l'urine pour l'ISS est en cours de préparation et devrait y être installé avant la fin de cette année. Les toilettes lunaires seront cependant un peu plus difficiles à mettre au point. En plus de devoir fonctionner à la fois en microgravité et en gravité lunaire, elles doivent être beaucoup plus petites et plus légères que les toilettes spatiales existantes afin que la NASA n'ait pas à gaspiller un tas de carburant pour les faire monter et descendre jusqu'à la surface lunaire.

C'est là qu'interviennent les "hackers", les "fabricants", les "bricoleurs de sous-sol" et les "scientifiques fous de garage" du monde entier, a déclaré Mike Interbartolo. "Nous voulons une perspective différente au cours des deux prochains mois de ce défi. Nous voulons vraiment ouvrir les yeux sur les données inconnues qui nous auraient échappées, étant donné que nous avons une idée fixe sur ce qu'est une toilette spatiale", a-t-il dit. Cela ressemble beaucoup au Space Poop Challenge 2017 de la NASA et de HeroX, dans lequel le Dr Thatcher Cardon, chirurgien de vol et colonel de l'armée de l'air américaine, a inventé un moyen d'aller aux toilettes à l'intérieur d'une combinaison spatiale sans couche et a remporté 15 000 dollars (13 364 euros).

Le système du Dr Thatcher Cardon s'articule autour d'un orifice de sas que les astronautes peuvent utiliser pour faire entrer et sortir des objets comme des bassins de lit gonflables et des sous-vêtements spatiaux de leur combinaison sans les dépressuriser. Avec l'aimable autorisation du Dr. Thatcher Cardon pour Business Insider

Les nouvelles toilettes spatiales doivent être petites, silencieuses et faciles à utiliser

Avec une masse ne dépassant pas 15 kilogrammes et un volume maximum de 0,12 mètre cube, elles s'avéreraient plus petites qu'un mini-réfrigérateur classique. Selon les instructions de la NASA, les toilettes doivent être faciles à nettoyer et à entretenir et avoir un "délai d'exécution de 5 minutes ou moins entre deux utilisations". Des toilettes de conception compétitive seront faciles à utiliser pour les astronautes, et elles devraient conserver l'eau tout en contenant les odeurs.

"Il est possible qu'il y ait encore une sorte de sac dans le système de toilettes pour le scénario de microgravité, simplement parce que, vous savez, le corps ne lâche pas certaines de choses aussi facilement", a déclaré Mike Interbartolo.

Selon les directives de la NASA, les nouvelles toilettes doivent :

  • Fonctionner à la fois en microgravité et en gravité lunaire.
  • Avoir une masse inférieure à 15 kg en gravité terrestre.
  • Occuper un volume ne dépassant pas 0,12 m3.
  • Consommer moins de 70 Watts d'énergie.
  • Fonctionner avec un niveau sonore inférieur à 60 décibels (pas plus fort qu'un ventilateur de salle de bain moyen).
  • Adapter l'appareil aux besoins des femmes et des hommes.
  • Adapter la taille des utilisateurs à une taille allant de 58 à 77 pouces (1m50 à environ 2m) et un poids de 107 à 290 livres (49 kg à 132 kg).

"Des points bonus seront attribués aux conceptions qui peuvent capturer le vomi sans que le membre d'équipage ait à mettre sa tête dans les toilettes", a déclaré la NASA. La date limite pour soumettre les dessins de toilettes est fixée au 17 août à 17 heures (heure de la côte Est des États-Unis). Les prix sont de 20 000 dollars (environ 17 816 euros) pour la première place, 10 000 dollars (environ 8 900 euros) pour la deuxième et 5 000 dollars (environ 4 454 euros) pour la troisième.

Les enfants et les adolescents de 11 à 18 ans peuvent également soumettre leurs idées de toilettes lunaires, mais ils sont en compétition pour la reconnaissance du public et un label de la NASA, pas de l'argent. "Le principal problème, c'est que cela ne peut pas enfreindre les lois de la physique", a déclaré Mike Interbartolo.

Version originale : Hilary Brueck/Business Insider

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