Crew 1 : des activités variées

[16 juillet 2021]

Le séjour des quatre astronautes de la mission Crew 1 (les Américains Mike Hopkins, Victor Glover et Shannon Walker, et le Japonais Soichi Noguchi) s’est achevé le 2 mai dernier. Il a permis de mener des centaines d’expérimentations scientifiques et de démonstrations technologiques à bord de la Station spatiale internationale.
Un article de Morgan Kuligowski (plein de jeux de mots) a été publié le 26 avril sur le site de la Nasa pour présenter plusieurs de ces activités, qui doivent aider à préparer les futures missions d’exploration habitées tout en générant de nombreuses innovations et bénéfices pour l’humanité sur Terre.
Il est ici traduit en intégralité par Jean-Pierre Nouaille.

Accueillir de nouvelles sciences dans la station spatiale

Crédit : NASA

Noguchi aide à décharger le cargo SpaceX Dragon pour son vingt-et-unième vol de service commercial de réapprovisionnement (CRS-21), juste après son arrivée. Les missions de ravitaillement CRS-21 de SpaceX et le CRS-15 de Northrop Grumman sont arrivées pendant le séjour des astronautes de Crew-1 à bord de l’ISS. Les astronautes portent des équipements personnels de protection, qui incluent des lunettes de protection et des masques lors de l’ouverture de l’écoutille et de l’entrée dans le nouveau vaisseau pour la première fois, par précaution pour éviter les irritations dues aux poussières et aux débris qui auraient pu être délogés lors de la l’ascension du vaisseau. Mais découvrons en plus à propos des expériences qui étaient à bord des véhicules Dragon et de Cygnus.

Percée dans la science des os

Crédit : NASA

Le corps humain connaît des changements extraordinaires en micropensanteur. Glover installe la plate-forme MVP Cell-06 utilisée pour étudier les effets du vol spatial sur la santé des os et des articulations. Les recherches actuelles se focalisent sur le développement de nouveaux médicaments et traitements contre l’arthrose post traumatique, une situation fréquemment observée sur Terre dans le suivi des blessures liées à l’exercice physique en incluant les déchirures de ligaments croisés antérieurs.

Un nouveau regard sur la vision dans l’espace

Crédit : NASA

Les investigations menées dans Rodent Research-23, sur lesquelles a travaillé Walker, ont apporté des contributions significatives à la bio-médecine. Ce travail examine les effets de la micropesanteur sur les veines, les artères et sur les structures lymphatiques de l’œil, ce qui aide à traiter les problèmes de déficiences visuelles associées au vol spatial (Spaceflight-Associated Neuro-ocular Syndrome – SANS). Plus de 40 % des astronautes subissent un syndrome neuro oculaire associé au vol dans l’espace (SANS) au cours des missions de longue durée.

La récolte finale de 2020

Crédit : NASA

Hopkins accueille la nouvelle année en se préparant à récolter les radis pour l’expérience Plant Habitat-02. Les radis sont une option parmi plusieurs qui sont étudiées comme une source potentielle de nourriture pour contribuer aux repas pour les missions de longue durée. Les astronautes de Crew-1 sont aussi impliqués dans les expériences Food Physiology qui évaluent les effets d’un régime avancée lors d’un vol dans l’espace sur leur système immunitaire et sur leur microbiome intestinal.

S’enflammer pour les flammes spatiales

Crédit : NASA

La micropesanteur altère significativement la façon dont se diffuse une flamme. Pour explorer le phénomène plus avant, Noguchi conduit des recherches à l’intérieur du Solid Combustion Experiment Module (module d’expérimentation de combustion solide) pour l’expérience Flare de la Jaxa. Cette expérience qui porte sur l’inflammabilité de divers carburants solides et de matériaux en micropesanteur vise à améliorer les pratiques en matière de sécurité.

Le travail en équipe fait fonctionner le rêve

Crédit : NASA

Crew-1 est resté très productif avec l’aide d’assistants robots. A côté de Walker, on remarque deux des trois robots cubiques actuellement à bord de la station. Les recherches en cours continuent pour examiner comment ces robots autonomes volants peuvent assister les astronautes dans leurs tâches de routine et fournir aux équipes du support sol des données de monitoring de l’équipage.

Déformer le temps en réalité virtuelle

Crédit : NASA

Cette expérience de l’ESA (European Space Agency), Time Perception in Microgravity, étudie les temps de réaction de membres d’équipage et leur perception du temps dans l’espace. Glover participe à un sujet de recherche en utilisant un casque de réalité virtuelle. Ce travail aide à fournir des données sur les performances cognitives des astronautes, un facteur critique pour assurer la sécurité de l’équipage et le succès de la mission.

Dénouer une situation épineuse

Crédit : NASA

Travailler en micropesanteur crée de nouveaux défis, même pour des tâches simples. A côté d’Hopkins flottant, un distributeur de bande adhésive BUNCH, conçu spécialement pour les opérations en micropesanteur. Ce distributeur de bande adhésive, développé par des lycéens à travers le programme HUNCH (High Schools United with Nasa : les lycées unis avec la Nasa), ne nécessite qu’une main pour couper un morceau de bande adhésive. Cela améliore l’efficacité de l’équipage pour résoudre des problèmes de facteurs humains qui doivent être considérés lorsque l’on travaille dans un environnement en micropesanteur.

La salade de l’espace

Crédit : NASA

Crédit : NASA

Les fermiers résidents dans l’espace Walker et Hopkins échantillonnent et sentent des feuilles provenant de leur récolte de l’expérience VEG-03. Cette expérience se focalise sur la culture durable de plantes comestibles pour aider à la préparation de futures missions vers la Lune, Mars et au-delà. Les plantes qui ont poussé pendant la durée de la mission Crew-1 incluent des Pak Choi extra nains, de la moutarde Amara et de la laitue romaine rouge.

Garder la maîtrise

Crédit : NASA

Changer d’environnement gravitationnel peut affecter les performances humaines. Pour identifier les risques potentiels sur les commandes manuelles et la dextérité des astronautes, Glover participe aux travaux de recherches sur le corps humain GRIP. Ce travail aide la mise au point de nouvelles interfaces tactiles pour les véhicules d’exploration futurs.

Médicaments en micropesanteur

Crédit : NASA

Crédit : NASA

Le corps humain contient plus de 100 000 types de protéines, chacune fournissant des informations relatives à notre santé. En étudiant ces protéines en les cristallisant, cela aide les chercheurs à en apprendre plus sur le corps humain et les traitements potentiels de maladies. De plus, des chercheurs ont découvert que la croissance des cristaux en micropesanteur autorise une croissance plus lente et une meilleure qualité de cristaux. Hopkins et Glover ont tous deux travaillé sur l’expérience de cristaux de protéines RTPCG-2 pour progresser dans la découverte de nouveaux médicaments.

Des semi-conducteurs de taille réduite, pour des possibilités étendues

Crédit : NASA

Les cristaux de semi-conducteurs sont des composants essentiels dans toutes les puces électroniques, les capteurs et les appareils de communication sans fil. Noguchi conduit l’expérience SUBSA dans la boîte à gant en micropesanteur pour tester de nouvelles méthodes de production de cristaux semi-conducteurs. Les résultats de ce travail pourraient améliorer la qualité des puces électroniques utilisées dans les appareils des consommateurs sur Terre.

Prendre des vitamines de l’espace

Crédit : NASA

Les vitamines n’ont pas une longue durée de conservation dans l’espace. L’expérience BioNutrients évalue un nouveau procédé de fabrication des vitamines et des nutriments à partir de levures courantes. Ce travail contribue à l’effort pour fournir des options nutritives pour ceux qui vivent dans l’espace et dans les zones reculées sur Terre pour de longues périodes. Ci-dessus, Walker sert des échantillons pour l’étude BioNutrients.

Aller avec le flux

Crédit : NASA

Faire pousser des plantes en micropesanteur est possible, mais fournir l’eau adéquate aux racines est un défi. Afin d’explorer de nouvelles options pour les potagers de l’espace, l’expérience Plant Water Management évalue un système de culture hydroponique. Glover aide à l’expérimentation de ce nouveau système de fourniture d’eau, ce qui pourrait améliorer aussi les techniques de culture dans les zones arides sur Terre.

Les ordres du docteur

Crédit : NASA

Tomber malade dans l’espace peut présenter plus de défis que de tomber malade sur Terre. Hopkins teste un nouvel outil d’analyse du sang et pour surveiller la santé des astronautes en micropesanteur. De cette expérience HemoCue, on attend qu’elle permette de développer des outils de diagnostic des maladies des astronautes, d’identifier des infections bactériennes, de mesurer l’exposition aux radiations et de pister l’efficacité des traitements médicaux.

Apprentissage à longue distance

Crédit : NASA

Walker et Noguchi parlent avec un groupe de lycéens via l’ISS Ham Radio. Ce programme permet aux étudiants de poser des questions aux astronautes lorsque la station passe au-dessus de leur tête. L’ISS Ham Radio sert aussi de réseau de communication de secours entre l’équipage de la station spatiale internationale et la Nasa.
Après leur retour sur Terre, les astronautes de Crew-1 continueront à servir de sujets de recherche, fournissant des données physiologiques pour faire progresser la médecine spatiale et afin de préparer les futurs vols habités.

Morgan Kuligowski
International Space Station Program Research Office
Johnson Space Center
Traduction : Jean-Pierre Nouaille