La mission Artemis II a récemment franchi une étape historique en transportant avec succès quatre astronautes pour un voyage de 10 jours autour de la Lune. La mission a atteint ses principaux objectifs : démontrer la capacité du vaisseau spatial Orion à maintenir la vie humaine pendant le transit dans l’espace lointain et à ramener l’équipage sur Terre en toute sécurité avec une précision extrême.
Cependant, malgré le triomphe de la haute technologie, l’équipage a rencontré un obstacle étonnamment peu glamour : les toilettes ne fonctionnaient pas.
Un pas en avant dans le confort des astronautes
Pour comprendre pourquoi cette question est importante, il faut examiner le chemin parcouru par les voyages spatiaux. À l’époque d’Apollo, les astronautes voyageant sur la Lune devaient s’appuyer sur des sacs jetables rudimentaires pour la gestion des déchets. En revanche, la capsule Artemis II Orion était équipée du système universel de gestion des déchets (UWMS), une unité sophistiquée en titane imprimée en 3D conçue pour assurer l’intimité et un traitement des déchets beaucoup plus efficace.
Le commandant de mission Reid Wiseman a fait l’éloge du matériel lui-même, notant que les toilettes fonctionnaient bien pour l’équipage. Le problème n’était pas le « siège », mais plutôt la plomberie.
Le problème technique : une conduite de ventilation obstruée
Au milieu de la mission de 10 jours, la conduite de ventilation d’urine s’est bloquée. Alors que la NASA enquête toujours sur la cause exacte, deux théories principales ont émergé :
1. Gel : Des fluctuations extrêmes de température dans l’espace peuvent avoir provoqué le gel de l’urine à l’intérieur de la ligne.
2. Débris chimiques : Les additifs utilisés dans les eaux usées peuvent avoir créé des sédiments ou une accumulation qui ont obstrué l’écoulement.
Contrairement aux systèmes utilisés sur la Station spatiale internationale (ISS), qui sont conçus pour recycler les déchets liquides en eau potable, le système Orion a été conçu pour « évacuer », ce qui signifie qu’il éjecte essentiellement les déchets liquides dans le vide de l’espace.
Pourquoi la plomberie dans l’espace est un cauchemar physique
La difficulté de gérer les fluides en orbite met en évidence l’un des défis les plus persistants de l’ingénierie astronautique. Sur Terre, la gravité fournit une force constante et prévisible qui attire les liquides vers les égouts. Dans la microgravité de l’espace, cette prévisibilité disparaît.
Selon les experts de l’Université Cornell et de l’Université du Dakota du Nord, plusieurs facteurs rendent la plomberie spatiale incroyablement complexe :
- Dynamique des fluides : Sans gravité, les fluides sont régis par la tension superficielle et la forme physique des tuyaux. Les liquides ne se contentent pas de couler ; ils s’accrochent, tourbillonnent et se déplacent selon des schémas imprévisibles.
- Le problème des bulles : L’utilisation de la pression de l’air pour pousser les déchets dans les tuyaux peut créer par inadvertance des bulles d’air. En microgravité, ces bulles peuvent rester piégées dans la plomberie, créant ainsi des blocages importants.
- Températures extrêmes : L’espace subit de violentes variations de température. Un système peut passer d’une chaleur extrême à un froid extrême en quelques minutes, ce qui rend la gestion thermique des conduites de liquides un défi constant.
Leçons pour les missions futures
Même si des toilettes bouchées peuvent sembler un inconvénient mineur, pour la NASA, il s’agit d’un point de données critique. L’Artemis II UWMS était un prototype : c’était la première fois que ce système spécifique était testé dans un environnement spatial lointain.
Le succès de la mission dans tous les autres paramètres suggère que la « solution » pour la plomberie sera probablement gérable. Les solutions potentielles actuellement à l’étude comprennent :
* Installation de chauffages intégrés pour éviter le gel.
* Réglage du débit d’air/eau pour minimiser la formation de bulles et l’accumulation de débris.
“Si vous parcourez 400 000 kilomètres et revenez et que le seul problème que vous avez est que l’évacuation des urines n’est pas parfaite, eh bien, nous passons une bonne journée.”
Conclusion
La mission Artemis II a prouvé que le vaisseau spatial Orion est capable de voyager dans l’espace lointain, fournissant à la NASA les données essentielles nécessaires pour affiner les systèmes de survie. Même si les problèmes de plomberie nécessitent des ajustements techniques, la mission constitue un pas réussi vers une présence humaine permanente à proximité de la Lune.
