Les bénéfices de l’exploration robotisée !

Sur Terre les robots ne sont pas (encore ?) bons à grand-chose : trop chers, peu efficaces, limités dans leurs fonctions… Mais tout change dans l’espace ! Tout là-haut, leur sobriété, leur simplicité et leur constance aveugle sont des qualités extrêmement précieuses. Dans cet article, rendons aux sondes automatisées les louanges qui leur reviennent de droit !

Pourquoi aucun humain n’a été beaucoup plus loin que l’orbite de la Lune ? Pourquoi seules des machines ont exploré en notre nom le reste du système solaire et ses frontières ? Tout simplement parce que, pour l’instant, les humains peuvent difficilement vivre longtemps dans l’espace ! Même aux premières heures de la conquête spatiale, à une époque à laquelle la robotique était encore moins capable qu’à l’heure actuelle, l’usage d’engins automatisés pour la visite de nos voisines Vénus et Mars était évident ! S’il est bien un domaine dans lequel les machines (quasi) autonomes se montrent plus capables que nous c’est bien celui de l’espace !

L’humain n’est pas indispensable

Aussi surprenant que cela puisse paraître (ou même insultant, si vous tirez une grande fierté de votre nature humaine) l’humain n’est clairement pas indispensable pour étudier in situ d’autres astres. Cela va au-delà de tout ce que nous devons emporter avec nous pour satisfaire nos besoins de base (air, eau, nourriture, protection contre les radiations, distractions, activité sociale riche…) : ni nos gestes ni nos processus mentaux ne sont infaillibles ou parfaitement constants. Même avec le meilleur entraînement possible, l’arrivée dans un environnement parfaitement étranger peut nous poser de grave difficultés pour accomplir les tâches auxquelles nous sommes habitués, même les plus simples 1 !

Car même si elles impliquent bien sûr des procédures parfois complexes (analyses chimiques), les tâches scientifiques à effectuer sur d’autres astres sont relativement simples. Prenons le cas des rovers chargés d’étudier Mars : en général, leurs tâches consistent à progresser quelques mètres par quelques mètres, creuser un peu le sol ou activer un laser et lancer leur laboratoire embarqué 2. Des tâches banales pour l’étude scientifique des mondes extraterrestres, et qui peuvent être (relativement) facilement accomplies par des machines intelligemment pensées et conçues ! Pourquoi mettre des humains en danger, se torturer avec la logistique de telles missions habitées, alors que les robots peuvent accomplir toutes les tâches absolument nécessaires de façon bien plus simple tandis que nous restons en sécurité ? 

Des défis inhérents mais surmontables 

Bien entendu, la préparation et l’usage de machines spatiales n’est pas non plus excessivement facile, cela se saurait ! Tout d’abord il faut évidemment mettre au point des machines assez compactes et légères pour tenir dans des fusées qui n’auront pas à être (trop) démesurées et chargées en carburant. Il faut aussi s’assurer que leurs composantes seront à même de résister au vide spatial, au froid (ou à la chaleur) de leur destination, aux radiations… Et enfin elles devront être suffisamment simples et fiables pour ne pas tomber en panne au premier problème venu. Plus facile à dire qu’à faire ! En général, chaque sonde spatiale demande des années de mise au point, notamment avec la construction de maquettes fonctionnelles pour tenter de parer à toute éventualité 3.

Il faut également s’assurer que la sonde dispose de tout ce dont elle a besoin pour fonctionner, des besoins certes moins expansifs et impérieux que ceux d’un humain, mais tout de même ! Primordial, l’appareil doit disposer d’une source d’énergie pour fonctionner : si sa destination n’est pas trop éloignée du Soleil, il peut avoir recours à des panneaux solaires, mais autrement il faudra utiliser un générateur thermoélectrique à radioisotope, un dispositif générant de l’électricité à partir de la chaleur dégagée par la dégradation de composés radioactifs 4. Il faudra également que l’appareil soit doté de grandes antennes pour nous envoyer ce qu’il découvre petit à petit, tout en stockant dans sa mémoire interne ce qu’il ne peut pas encore transmettre. Des besoins importants et délicats à mettre en œuvre.

Gérer les distances et le temps

Les distances spatiales nous sont délirantes, même rien qu’au sein du système solaire. Avec nos moyens de propulsion actuels, couvrir les dizaines ou les centaines de millions de kilomètres qui nous séparent des planètes les plus proches prennent des mois ou plus fréquemment des années. Cette phase de croisière présente relativement peu d’intérêt en soi, sauf à confirmer ce que nous savons déjà sur l’environnement du système solaire. Heureusement, contrairement aux humains, les machines peuvent être éteintes, partiellement ou totalement, le temps de devenir complètement utiles. De quoi sauvegarder de précieuses ressources !

Une fois (r)allumé, un système bien programmé peut également parfaitement fonctionner de façon semi-autonome comme le requiert la situation ! En effet, les signaux radio voyageant à la même vitesse que la lumière 5, des temps de décalage allant de quelques minutes avec des machines étudiant Vénus ou Mars à plusieurs heures pour des engins explorant les systèmes de Jupiter ou de Saturne 6 sont à prévoir. Cependant, maintenir une trajectoire en orbite, prendre des photographies ou effectuer des mesures sont des tâches qui peuvent facilement être automatisées et déclenchées à distance avec un minutage précis. Ne reste « plus qu’à » recueillir les précieuses données !

On ne peut que subodorer que les machines resteront encore longtemps nos principales ambassadrices dans l’espace, mais est-ce à regretter ? L’émerveillement que nous inspire l’espace et tout ce qui s’y trouve ne nous vient-il pas aussi de notre capacité à nous y projeter ? Déléguer notre représentation spatiale à des machines pourrait rester notre principal avenir dans l’espace, et nous permettre d’apprendre toujours davantage, de penser plus profondément et de rêver d’encore plus belles promesses…  

1   https://www.magellantv.com/articles/moon-work-was-hard-work-apollos-astronauts-didnt-have-it-easy

2   https://mars.nasa.gov/mars-exploration/missions/mars-exploration-rovers/

3   https://www.uniaktuell.unibe.ch/2023/how_to_build_a_space_probe/index_eng.html

4    http://large.stanford.edu/courses/2013/ph241/jiang1/

5   https://spark.iop.org/electromagnetic-spectrum-0 

6   https://www.independent.co.uk/news/science/cassini-nasa-mission-findings-eceladus-huygens-titan-earth-bugs-details-a7948016.html