Comment nettoyer une combinaison spatiale ?

Jun 16, 2023

La quête pour rendre les voyages spatiaux plus sûrs et moins puants.

Par Ben Guarino | Publié le 7 août 2023 à 6h00 HAE

Enfermés en toute sécurité à l’intérieur de la Station spatiale internationale, les astronautes s’habillent pour plus de confort et de commodité. Leurs tenues typiques – chemises à col à manches courtes et pantalons cargo longs – sont des vêtements Earth ordinaires, provenant de détaillants tels que Cabela's et Lands' End. Mais les astronautes ont besoin d'une tenue exceptionnelle lorsqu'ils se trouvent en dehors des limites climatisées de l'ISS. Les grosses combinaisons spatiales de la NASA sont essentiellement des vaisseaux spatiaux condensés à taille humaine. Ils protègent les utilisateurs d'un environnement qui oscille entre 250 degrés Fahrenheit au soleil et moins 250 degrés à l'ombre.

À l’intérieur des combinaisons, les marcheurs de l’espace transpirent souvent, malgré les tubes de refroidissement qui évacuent la chaleur corporelle. Les activités extravéhiculaires, ou EVA, peuvent impliquer des heures de travail intense. Pour rester au chaud et sous pression, les astronautes doivent également porter des couches, y compris un vêtement intérieur ajusté semblable à un sous-vêtement long, qu'ils portent à nouveau et même partagent. Ce qui complique encore les choses : il n'y a pas de machines à laver sur l'ISS. L’eau étant si précieuse, laver une combinaison en orbite n’est pas une option. C'est pourquoi la NASA, l'Agence spatiale européenne (ESA) et d'autres organisations ont demandé à des experts en textile d'étudier le problème de la biocontamination des combinaisons et de développer des tissus susceptibles de le résoudre.

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Le travail pénible avec des équipements lourds conduit à la saleté. Après des simulations d'EVA sur Terre, les techniciens qui aident les astronautes de remplacement à sortir de leur combinaison ont appris à détourner la tête dès la première décompression pour éviter une explosion puante, explique Gernot Grömer, directeur du Forum spatial autrichien, un groupe de recherche qui effectue des missions astronautiques simulées. « Tout le monde voit ces magnifiques combinaisons spatiales blanches et brillantes. Mais personne ne sait ce que ça sent à l’ISS. (Ce n'est pas particulièrement agréable.)

Comme ces combinaisons sont utilisées encore et encore, les inquiétudes vont au-delà des odeurs nauséabondes et concernent les risques pour l’hygiène et la santé. La possibilité de biocontamination, qui comprend des débris humains, des bactéries et d’autres substances étrangères, pourrait s’aggraver à mesure que les astronautes voyagent au-delà de l’orbite terrestre basse pour des voyages plus longs vers la Lune.

"Laver régulièrement l'intérieur des combinaisons spatiales pourrait ne pas être pratique" dans les habitats lunaires, a déclaré Malgorzata Holynska, ingénieur en matériaux et procédés de l'ESA, dans un communiqué. Cette agence spatiale investit dans des moyens inhabituels pour garder les combinaisons propres, comme les antibiotiques produits par les microbes.

Au cours du programme de navette de la NASA, qui s'est déroulé de 1981 à 2011, les combinaisons spatiales ont été conçues pour être utilisées lors de voyages de deux semaines. Mais comme les astronautes ont commencé à vivre plus longtemps sur l’ISS à la fin des années 2000, la durée de vie des combinaisons a dû être prolongée jusqu’à six ans. Cela signifie que les microbes sont devenus une préoccupation sans précédent, explique Evelyne Orndoff, ingénieure textile au Johnson Space Center de la NASA.

Lors de la première tentative globale de la NASA pour lutter contre la contamination des combinaisons spatiales il y a plus de dix ans, Orndoff et ses collègues ont évalué plusieurs méthodes disponibles dans le commerce pour tuer les germes sur les tissus, notamment Cupron et SilverClear. Ils ont coupé les textiles traités en carrés de deux pouces, les ont placés dans des boîtes de Pétri et ont cultivé plusieurs espèces de champignons et de bactéries sur les échantillons.

Les tenues typiques des astronautes sont des vêtements terrestres ordinaires, provenant de détaillants tels que Cabela's et Lands' End.

Certains tissus étaient infusés de cuivre, qui possède des propriétés antimicrobiennes impressionnantes. Lorsque les bactéries touchent l’élément, cela déstabilise leurs parois cellulaires et leurs membranes, les rendant vulnérables aux dommages causés par les ions du métal. Les scientifiques de la NASA ont également examiné des textiles traités à l'argent, également toxique pour les germes au contact, et au silicone.

Après avoir observé les saletés qui poussaient sur les tissus pendant 14 jours, ils ont découvert qu'un seul composé maintenait les bactéries et les champignons en dessous des objectifs fixés par le programme Constellation de la NASA, un plan aujourd'hui disparu pour les missions lunaires dans lesquelles une combinaison spatiale aurait été réutilisée. à 90 fois en six mois. Le gagnant était une solution de molécules d'argent utilisée pour désinfecter les pansements hospitaliers et autres tissus. Mais l’ion métallique était trop efficace dans son travail. "Cela tue tout", dit Orndoff. La stérilité totale peut causer encore plus de problèmes que la crasse, étant donné que les humains ont besoin d’un écosystème équilibré de millions de micro-organismes pour maintenir la peau et les autres organes en bonne santé.