Colonisation de Mars : défis et possibilités

Publié le 20 juin 2026 | Dernière mise à jour le 31 octobre 2026

Défis de la colonisation de Mars : L'environnement

Commencez par consulter les fiches d'information de la NASA concernant ces deux planètes. ^{2 , 3} Les valeurs ci-dessous sont des moyennes ou des valeurs typiques, et la plage de températures indiquée correspond à une mesure effectuée sur un site d'atterrissage, et non à une limite globale pour la planète.

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Pour la planification, trois chiffres ressortent : la pression atmosphérique est d'environ 0.63 % de celle de la Terre, l'oxygène représente 0.16 % de l'atmosphère et la lumière solaire 43 % du niveau terrestre.

Comment s'y rendre : distance, temps de trajet et fenêtres de lancement

^{Le rover Perseverance de la NASA a été lancé le 30 juillet 2020 et s'est posé le 18 février 2021, soit} un vol de 203 jours calculé par Editverse à partir de ces dates.⁵ ^La mission Mars Science Laboratory précédant l'atterrissage de Curiosity a duré 253 jours et a couvert 560 millions de kilomètres.⁶ Étant donné que la Terre et Mars ne s'alignent à nouveau que tous les 779.94 jours, soit environ 25.6 mois selon nos calculs, les opportunités de lancement se présentent environ tous les 26 ^mois.²

La distance détermine également le délai de chaque message. En utilisant les distances Terre-Mars minimale, moyenne et maximale indiquées dans la fiche technique, la lumière met respectivement 3.0, 4.4 et 22.3 minutes pour parcourir la distance aller simple, valeurs que nous avons calculées avec le logiciel R. ²

Patel et ses collègues soulignent que les retards de communication et le confinement extrême constituent des menaces pour la santé mentale et comportementale différentes de celles que subissent les équipages de la Station spatiale internationale. ¹

Rayonnements : ce que révèle une étude en libre accès de la NASA

Patel et ses collègues, du Centre spatial Johnson et du Centre de recherche Langley de la NASA, ont examiné les risques sanitaires les plus importants pour une mission sur Mars et ont publié leurs résultats sous licence CC BY 4.0, ce qui nous a permis de les réutiliser. ^Ils citent des doses absorbées d'environ 30 à 120 mGy pour des missions de 6 à 12 mois à bord de la Station spatiale internationale, de 100 à 120 mGy pour une année sur la surface lunaire et de 300 à 450 mGy pour une mission martienne d'environ 3 ans, incluant le transit et le séjour à la surface^.

Editverse a ensuite divisé chaque plage de doses par la durée du séjour. La mission sur Mars correspond à une dose de 0.27 à 0.41 mGy par jour, et la surface lunaire à une dose de 0.27 à 0.33 mGy par jour. La dose totale plus élevée pour Mars est donc principalement due à la durée du séjour. La plage de doses pour la station spatiale est plus large ( ^0.08 à 0.66 mGy par jour) car la source fournit une seule plage de doses pour des séjours de durées différentes ; nous avons associé la dose la plus faible au séjour le plus long et la dose la plus élevée au séjour le plus court.

Cette étude de cas illustre l'échelle et le principal facteur déterminant de l'estimation : la durée du séjour dans l'espace lointain. Elle ne précise pas la dose que chaque membre d'équipage recevrait, car les auteurs indiquent qu'elle dépend de la conception du véhicule et de l'habitat, de la durée de la mission, du lieu et du cycle solaire.^¹ Elle ne fournit pas non plus d'informations sur les conséquences sanitaires de ces doses.

Autres nombres mesurés

Les instruments embarqués sur les engins spatiaux à destination de Mars fournissent des données indépendantes exprimées dans une unité différente. Lors de la mission Mars Science Laboratory, la dose équivalente pour le trajet aller-retour le plus court, avec la propulsion actuelle et un blindage comparable, était de 0.66 ± 0.12 sievert.⁶ ^À la surface, un article de modélisation cite des valeurs issues du détecteur RAD du rover Curiosity de 233 µGy par jour (dose absorbée) et de 710 µSv par jour (dose équivalente).⁷ ^Le gray (dose absorbée) et le sievert (dose équivalente) ne sont pas interchangeables ; ces valeurs ne doivent donc pas être comparées directement aux plages indiquées dans la figure. Concernant les maladies cardiovasculaires, Patel et ses collègues rapportent des estimations préliminaires selon lesquelles une mission martienne pourrait augmenter le risque de décès lié à l’exposition d’environ 40 % par rapport au cancer ^seul.¹

Santé et comportement dans le cadre d'une mission à long terme

Le programme de recherche humaine de la NASA surveille plus de 30 catégories de risques pour la santé. Quatre d'entre elles sont classées « rouge », soit leur priorité absolue : les effets des radiations spatiales (cancers, maladies cardiovasculaires et déclin cognitif), le syndrome neuro-oculaire associé aux vols spatiaux (SANS), les troubles du comportement et les baisses de performance, ainsi que l'alimentation et la nutrition inadéquates.^¹ Les auteurs indiquent qu'on ignore si un vol de plusieurs années augmenterait la prévalence, la durée ou la gravité de l'œdème papillaire observé dans le SANS par rapport à la Station spatiale internationale.^¹

Concernant l'isolement, l'étude résume une mission simulée sur Mars de 520 jours, menée dans une chambre à Moscou avec un équipage de six personnes. L'un des six membres a rapporté des symptômes dépressifs pendant 93 % des semaines de mission, deux d'entre eux étaient responsables de 85 % des conflits perçus, et deux n'ont signalé aucun symptôme comportemental indésirable^.

Produire de l'oxygène sur Mars : le travail de MOXIE

MOXIE, embarqué à bord de Perseverance, est la première démonstration d'utilisation de ressources in situ sur une autre planète. Il produit de l'oxygène par électrolyse à l'oxyde solide du dioxyde de carbone présent dans l'atmosphère martienne. ^Entre son atterrissage en février 2021 et la fin de l'année 2021, il a produit de l'oxygène à sept reprises, soit environ 50 g au total, et a satisfait aux exigences de débit et de pureté. ^MOXIE produit de 6 à 8 g d'oxygène par heure. Les auteurs estiment qu'un système multiplié par plusieurs centaines, à une production de 2 à 3 kg par heure, pourrait fournir suffisamment d'oxygène pour le lancement d'un véhicule d'ascension destiné à un équipage arrivant 26 mois plus tard. Il s'agit d'une estimation théorique, et non d'un résultat expérimental. L'article est sous ^licence CC BY-NC ; nous citons donc ses chiffres sans les reproduire.

Qui peut coloniser Mars ? Droit et protection planétaire

L’article II du Traité sur l’espace extra-atmosphérique stipule que l’espace extra-atmosphérique, y compris la Lune et les autres corps célestes, ne peut faire l’objet d’une appropriation nationale, que ce soit par revendication de souveraineté, par utilisation, par occupation ou par tout autre moyen. ^L’ article IX demande aux États de mener l’exploration de manière à éviter toute contamination nuisible des corps célestes et toute modification néfaste de l’environnement terrestre par des matières extraterrestres. Au ³¹ octobre 2026, le Bureau de la sécurité et de l’assurance des missions de la NASA publie des documents relatifs à la protection planétaire de Mars, notamment un guide de démarrage rapide pour les missions d’atterrissage sur Mars de catégorie IVa, daté du 22 octobre 2026^.

Qu’est-ce qui doit être résolu en premier ?

Chaque ligne reprend les informations des sources mentionnées ci-dessus. Aucune ne fixe de date de règlement.

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Questions fréquemment posées

Quels sont les plus grands défis de la colonisation de Mars ?

Les radiations, une atmosphère ténue de dioxyde de carbone, la faible gravité, l'éloignement de la Terre, l'isolement et l'approvisionnement alimentaire constituent les principaux risques pour une mission martienne, selon le programme de recherche humaine de la NASA. Les effets des radiations, les troubles oculaires (SANS), les problèmes de santé mentale et l'insuffisance de nourriture et de nutrition sont considérés comme les risques prioritaires. Lors de ses sept premières phases d'expérimentation en 2021, l'expérience MOXIE sur Mars a produit environ 50 g d'oxygène.

Quelle quantité de radiations les astronautes recevraient-ils lors d'une mission sur Mars ?

Une étude de la NASA indique une dose absorbée de 300 à 450 mGy pour une mission martienne d'environ trois ans, incluant le transit et le séjour à la surface, contre 30 à 120 mGy pour une durée de 6 à 12 mois à bord de la Station spatiale internationale. Les mesures effectuées lors de la mission Mars Science Laboratory ont donné une dose équivalente de 0.66 ± 0.12 sievert pour le trajet aller-retour le plus court avec la propulsion actuelle et un blindage comparable. Le gray et le sievert sont des unités différentes et ne doivent pas être comparés directement.

Combien de temps faut-il pour aller sur Mars ?

Le rover Perseverance de la NASA a été lancé le 30 juillet 2020 et s'est posé le 18 février 2021, soit 203 jours plus tard. La mission Mars Science Laboratory a duré 253 jours et a parcouru 560 millions de kilomètres. La Terre et Mars s'alignent à nouveau environ tous les 780 jours, soit environ 25.6 mois.

Y a-t-il de l'oxygène sur Mars ?

L'atmosphère martienne ne contient que 0.16 % d'oxygène, contre 20.95 % sur Terre. L'expérience MOXIE, menée à bord du satellite Perseverance, a permis de séparer le dioxyde de carbone en oxygène et d'en produire environ 50 g en sept cycles en 2021. L'équipe envisage de développer un système à une échelle plusieurs centaines de fois supérieure comme prochaine étape.

Quel est le délai de communication entre la Terre et Mars ?

D'après les distances indiquées sur la fiche technique de la NASA, le temps de trajet de la lumière dans un sens varie d'environ 3 minutes au point le plus proche à environ 22 minutes au point le plus éloigné ; un aller-retour prend donc environ 6 à 45 minutes. Ces valeurs ont été calculées par Editverse.

Un pays ou une entreprise peut-il posséder Mars ?

L’article II du Traité de l’espace de 1967 stipule que l’espace extra-atmosphérique, y compris la Lune et les autres corps célestes, ne peut faire l’objet d’une appropriation nationale, que ce soit par revendication de souveraineté, par usage, par occupation ou par tout autre moyen. L’article IX enjoint aux États d’éviter toute contamination nuisible des corps célestes.

Quelqu'un a-t-il déjà testé sur Terre une mission d'isolement de la longueur de Mars ?

Une mission simulée de 520 jours vers Mars a été menée dans une chambre d'isolement à l'Institut des problèmes biomédicaux de Moscou avec un équipage de six personnes. L'un des six membres a rapporté des symptômes dépressifs pendant la majeure partie des semaines de mission, tandis que deux n'ont signalé aucun symptôme comportemental indésirable, comme le résume le rapport du Programme de recherche humaine de la NASA.

Quand les humains coloniseront-ils Mars ?

Aucune des sources utilisées ici ne donne de date de règlement, et cet article n'en donne pas non plus. Elles décrivent des problèmes de santé et d'ingénierie non résolus, notamment la dose de radiation, les modifications oculaires sur plusieurs années et une production d'oxygène d'environ 50 g lors des sept premières expériences MOXIE.

Références

1. Patel ZS, Brunstetter TJ, Tarver WJ, Whitmire AM, Zwart SR, Smith SM, Huff JL. Risques rouges pour un voyage sur la planète rouge : les risques sanitaires humains prioritaires les plus importants pour une mission sur Mars. npj Microgravité. 2020;6:33. Accès libre, CC BY 4.0 ; les plages de doses ont été redessinées et les doses quotidiennes calculées par Editverse dans R. doi.org/10.1038/s41526-020-00124-6
2. Archives coordonnées des données scientifiques spatiales de la NASA. Fiche d'information sur Mars (consultée le 31 octobre 2026). Temps de parcours de la lumière et période synodique en mois calculés par Editverse. nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html
3. Archives coordonnées des données scientifiques spatiales de la NASA. Fiche d'information sur la Terre (dernière mise à jour le 15 novembre 2024 ; consultée le 31 octobre 2026). nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html
4. Hoffman JA, Hecht MH, Rapp D, et al. Expérience MOXIE (Mars Oxygen ISRU) : préparation à l'exploration humaine de Mars. Sci Adv. 2022;8(35):eabp8636. Accès libre, CC BY-NC 4.0; chiffres cités uniquement, aucune figure réutilisée. doi.org/10.1126/sciadv.abp8636
5. NASA. Mars 2020 : page de la mission du rover Perseverance (lancement le 30 juillet 2020, atterrissage le 18 février 2021 ; consultée le 31 octobre 2026). Nombre de jours entre les deux dates calculé par Editverse. science.nasa.gov/mission/mars-2020-perseverance/
6. Zeitlin C, Hassler DM, Cucinotta FA, et al. Mesures du rayonnement de particules énergétiques en transit vers Mars à bord du Mars Science Laboratory. Science. 2013;340(6136):1080-1084. Résumé lu sur PubMed; chiffres cités seulement. est ce que je.org/10.1126/science.1235989
7. Ratliff HN, Smith MBR, Heilbronn L. Simulation du spectre GCR dans le détecteur RAD du rover Curiosity de Mars à l'aide de MCNP6. Recherche spatiale en sciences de la vie 2017;14:43-50. Résumé lu sur PubMed ; seules les valeurs RAD citées dans le résumé (233 µGy/jour et 710 µSv/jour) sont citées. doi.org/10.1016/j.lssr.2017.07.003
8. Bureau des affaires spatiales des Nations Unies. Traité sur les principes régissant les activités des États en matière d'exploration et d'utilisation de l'espace extra-atmosphérique, y compris la Lune et les autres corps célestes (Traité sur l'espace extra-atmosphérique), articles II et IX. L'introduction du traité par l'UNOOSA (unoosa.org/oosa/en/ourwork/spacelaw/treaties/introouterspacetreaty.html) prévoit une ouverture à la signature en janvier 1967 et une entrée en vigueur en octobre 1967. www.unoosa.org/oosa/en/ourwork/spacelaw/treaties/outerspacetreaty.html
9. Bureau de la sécurité et de l'assurance des missions de la NASA. Protection planétaire (consulté le 31 octobre 2026). sma.nasa.gov/sma-disciplines/protection-planétaire

Équipe de recherche d'Editverse | Mise à jour : octobre 2026

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