10 secondes dans le vide spatial, vivant ou non ?

[daniel100]

Bonjour à tous,

Il y a déjà eu une discussion sur ce sujet (je ne la retrouve plus) et je reste dubitatif.

J’ai vu dernièrement le film sunshine ou il y a un passage d’un module à l’autre sans vraiment de protection, et ce n’est pas en cohérence avec la discussion FS de l’époque.

De mémoire je résume cette discussion concernant l’organisme humain dans le vide. Je me place non face au soleil, à l’ombre de l’engin spatial, et à poils

- Le corps va un peu gonfler,
- Contrairement au film de SF, on ne gèle pas, le « vide » étant un parfait isolant thermique.
- On meure par manque d’oxygène,

Ma question : 10 secondes pour passer d’un module à l’autre, de la rigolade ou pas ? toujours à poils et sans prothèse mammaire (risque d’explosion).

Merci,
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[Lansberg]

Bonjour,

les expériences réalisées sur l'animal dans les années 60 montrent que la perte de connaissance intervient rapidement. 10 à 15 secondes semblent être un maximum. D'ailleurs, en 1965, un technicien du Johnson Space Center à Houston se retrouva dans ces conditions suite à une défaillance du système de pressurisation de sa combinaison spatiale alors qu'il se trouvait dans une chambre à vide. Il perdit connaissance en moins de 15 secondes.
Cela ne signifie pas pour autant qu'on en meurt immédiatement. Le technicien en question repris connaissance 27 secondes après avoir été ramené à une pression de l'ordre de la moitié de celle au niveau de la mer.
Ce dont il se souvenait avant de s'évanouir était la sensation que la salive sur sa langue se mettait à bouillir. Son sens du goût fut d'ailleurs altéré quelques jours. Ceci dit, il se sortit indemne de son involontaire expérience.
Le problème essentiel auquel on est exposé résulte donc de l'absence (ou de la faiblesse) de pression extérieure. Les liquides (salive par exemple) se vaporise très rapidement. L'air contenu dans les poumons peut provoquer des dégâts par expansion. Il vaut mieux ne pas retenir sa respiration pour que l'air s'évacue par la bouche.
L'eau des tissus mous se vaporise. L'élasticité de la peau ou de la membrane des yeux fait qu'on gonfle (sans exploser pour autant). L'eau et les gaz dissous dans les vaisseaux sanguins forment des bulles entraînant l'arrêt de la circulation et privant les cellules d'oxygène (c'est le premier problème majeur).
Il est toutefois surprenant que des mammifères (chiens, singes) exposés à de très basses pressions pendant quelques minutes survivent après les avoir ramenés à la pression normale. Ces expériences menées dans les années 60 aux USA montrent que des chiens exposés à une pression presque 400 fois plus faible qu'au niveau de la mer, tombent rapidement inconscients. La langue et la gueule sont recouverts de glace à cause du passage de l'air et de la vapeur d'eau. Je passe sur les effets de l'expulsion des gaz par l'estomac et les intestins... Si avant 2 minutes on ramène la pression lentement au niveau normal, les chiens retrouvent leurs fonctions vitales et se remettent à marcher après une quinzaine de minutes. Il faut encore quelques minutes pour que la vue revienne. Chez le chimpanzé, la survie est observée après 3 à 5 minutes d'exposition à de très faibles pressions. Les fonctions "cognitives" testées plusieurs mois après l'expérience n'étaient pas altérées. Par contre des décès sont constatés suite à des défaillances cardiaques.
Ces expériences, qui peuvent nous paraître bien cruelles, montrent qu'un astronaute peut se retrouver subitement confronté au vide de l'espace. Il ne doit pas avoir le réflexe de garder l'air dans ses poumons. Il n'a que quelques secondes de conscience devant lui (10 à 15 tout au plus. Donc ça reste plausible dans le film!) à cause du manque d'oxygène cellulaire. Mais il a toutes les chances de survie à condition de pouvoir être ramené au vaisseau spatial rapidement (moins de trois minutes si on se fie aux expériences sur les singes). C'est entre autres pour cette raison que les sorties dans l'espace ne se font jamais seul.

[Gilgamesh]

Une des discussions là dessus sur Futura : http://forums.futura-sciences.com/as...spatial-2.html

Je rejoins Lansberg sur le fait que 10 secondes est une durée concevable pour une exposition au vide sans séquelle.

[daniel100]

Un très grand merci à vous,

Au niveau expérimental, je serais heureux de prendre la place d’un singe sur une question qui a été sans raiponce, il y a plusieurs mois.

Je suis dans mon module, tranquille au niveau température et pression, et comme je m’ennuis un peu, il me vient l’idée de faire un test :

Je mets ma main, et que la main, dans le « vide » spatial, le reste de mon organisme est bien au chaud dans mon module.

C’est très con, mais je souhaiterais avoir votre avis avant le test, quelles sont les conséquences ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Carcharodon]

HIER, une news a été spécifiquement créée a ce sujet...
http://forums.futura-sciences.com/co...-possible.html

[Gilgamesh]

Un très grand merci à vous,

Au niveau expérimental, je serais heureux de prendre la place d’un singe sur une question qui a été sans raiponce, il y a plusieurs mois.

Je suis dans mon module, tranquille au niveau température et pression, et comme je m’ennuis un peu, il me vient l’idée de faire un test :

Je mets ma main, et que la main, dans le « vide » spatial, le reste de mon organisme est bien au chaud dans mon module.

C’est très con, mais je souhaiterais avoir votre avis avant le test, quelles sont les conséquences ?

L'expérience a été involontairement menée par Joe Kittinger, lors de son ascension de 1960, lorsqu'il a perdu son gant, ce qui ne l'a pas empêché de poursuivre l'entreprise à son terme :

In 1960, during a high-altitude balloon parachute-jump, a partial-body vacuum exposure incident occurred when Joe Kittinger, Jr. lost pressurization in his right glove during an ascent to 103,000 ft (19.5 miles) in an unpressurized balloon gondola, Despite the depressurization, he continued the mission, and although the hand became painful and useless, after he returned to the ground, his hand returned to normal. Kittinger wrote in National Geographic (November 1960):
"At 43,000 feet I find out [what can go wrong]. My right hand does not feel normal. I examine the pressure glove; its air bladder is not inflating. The prospect of exposing the hand to the near-vacuum of peak altitude causes me some concern. From my previous experiences, I know that the hand will swell, lose most of its circulation, and cause extreme pain.... I decide to continue the ascent, without notifying ground control of my difficulty."
at 103,000 feet, he writes:
"Circulation has almost stopped in my unpressurized right hand, which feels stiff and painful."
But at the landing:
"Dick looks at the swollen hand with concern. Three hours later the swelling will have disappeared with no ill effect."
The decompression incident on Kittinger's balloon jump is discussed further in Shayler's Disasters and Accidents in Manned Spaceflight:
[When Kittinger reached his peak altitude] "his right hand was twice the normal size... He tried to release some of his equipment prior to landing, but was not able to as his right hand was still in great pain. He hit the ground 13 min. 45 sec. after leaving Excelsior. Three hours after landing his swollen hand and his circulation were back to normal."
See also from Leonard Gordon, Aviation Week, February 13th 1996.

Bon en gros, la main devient raide et double de volume, le circulation sanguine est bloquée et ça fait bien mal. Mais sur une durée raisonnable il n'y a pas de séquelle redoutable à craindre. C'est pas du tout la scène d'Alien, par exemple.

[Lansberg]

Très intéressant.
À 30 km d'altitude (fin de mission) la pression atmosphérique est d'environ 10 hPa. Visiblement, Joe Kittinger a pu tenir assez longtemps puisque le problème est identifié lorsqu'il se trouve à 10 km d'altitude.
Maintenant dans des conditions où la pression est quasi nulle, je ne suis pas sûr qu'on puisse tenir autant de temps !

[daniel100]

Merci pour toutes ces infos,

C’est clair et je me sens rassuré pour mon prochain départ.

Merci également au requin pour le lien , je ne savais pas qu’il y avait un sujet identique.

[daniel100]

Il y a encore quelque chose qui me chagrine, et je pense que le sujet sera clos.

Ca concerne les orifices du corps humain, ORL, estomacs, intestins, poumons…

J’ai bien compris que le corps va gonfler, déjà la peau nous protègera énormément rendant le corps « hermétique ». Je suppose également que les organes internes seront protégé, bien que gonfler.

Par contre concernant nos orifices, ça craint un peu quand même. Beaucoup d’organes ne vont pas gonfler, et bien au contraire, pression zéro.

Pour l’estomac et les intestins, ils devraient facilement retrouver leurs formes initiales, par contre je me fais du souci pour l’oreille interne (destruction irrémédiable), côté poumons à pression zéro, je ne sais pas. Je finirais par le cœur qui va aussi gonflé (je crois), les valves devraient mécaniquement ne plus être en phases.

Bref, 10 seconde à pression zéro, me semble beaucoup, voire même 1 seconde, rien que du côté du cœur.

Pour rappel, je me place toujours dans la question initiale : passage d’un module à l’autre sans protection (film de SF) et non pas en haute orbite terrestre.
PS : dans le doute, je serre les fesses, je vide mes poumons et je ferme la bouche, je peux boucher mes oreilles et les deux narines avec les deux mains (j’ai fais l’essai) ; mais est-ce suffisant ? Espérons que la NASA a prévu des bouchons adaptés. Un bon suppositoire devrait faire gagner du temps (les mains sont déjà occupées).

[Lansberg]

J’ai bien compris que le corps va gonfler, déjà la peau nous protègera énormément rendant le corps « hermétique ». Je suppose également que les organes internes seront protégé, bien que gonfler.

La vaporisation de l'eau va d'abord concerner les tissus mous et comme la peau est élastique, les "poches" de vapeur vont conserver une certaine pression qui limite la dilatation des organes et vaisseaux plus internes.
Même si nous n'avons pas une peau de batracien, de la vapeur va passer au travers de la peau ce qui devrait la refroidir. Le refroidissement est net au niveau des voies respiratoires, de la langue et de la bouche.

Par contre concernant nos orifices, ça craint un peu quand même. Beaucoup d’organes ne vont pas gonfler, et bien au contraire, pression zéro.
Pour l’estomac et les intestins, ils devraient facilement retrouver leurs formes initiales,

Si on prend le cas de l'estomac, l'expansion brutale de l'air qui peut y être présent risque d'entraîner le contenu stomacal (ce qui fut d'ailleurs observé chez l'animal).

par contre je me fais du souci pour l’oreille interne (destruction irrémédiable)

Déchirement des tympans si on bloque la respiration. La trompe d'Eustache permet l'équilibre des pressions dans l'oreille. Il faut que l'air qu'elle amène puisse s'échapper.

côté poumons à pression zéro, je ne sais pas.

Même problème. Destruction des structures anatomiques si on bloque la respiration. Il faut que l'air qui se dilate s'échappe. On ouvre la bouche et les narines ! Les poumons sont les organes qui risquent le plus au cours de la décompression.

Je finirais par le cœur qui va aussi gonflé (je crois), les valves devraient mécaniquement ne plus être en phases.

C'est vraisemblablement un des organes les plus résistants. Les expériences sur les singes ont montré qu'une exposition de plus de 3 minutes à un vide poussé n’empêchait pas de les ranimer.
Le rythme cardiaque augmente dans un premier temps (dans les 20 premières secondes) puis chute rapidement. La pression artérielle diminue après 30 s ou 1 minute d'exposition au vide, parce que la pression des gaz et de la vapeur d'eau dans le sang augmente entraînant une dilatation des vaisseaux (formation de bulles de gaz redoutées des plongeurs). Cela conduit à un arrêt de la circulation sanguine. Des fibrillations cardiaques ont été parfois observées dans la première minute chez l'animal, mais la survie était habituellement la règle si la "recompression" intervenait autour des 90 s.

Bref, 10 seconde à pression zéro, me semble beaucoup, voire même 1 seconde, rien que du côté du cœur.

Le cœur peut continuer à battre plusieurs minutes.

[daniel100]

TOUTES CES INFORMATIONS SONT PASIONNANTES,

Je ne pensais pas que l’organisme humain pouvait faire face à une telle situation, certes pendant un temps court mais suffisant pour rester vivant.

Il me vient l’idée de mettre un insecte en pression zéro, vu leur système de régulation thermique, entre autre, très adaptative ; mais je poserais la question plus tard.

Cela étant dit, je suis preneur pour toutes infos.

Merci !

[Lansberg]

Les animaux les plus surprenants sont certainement les tardigrades apparentés aux arthropodes. Ces organismes extrémophiles résistent à des conditions dantesques : de -270°C à +150°C ; du vide spatial aux pressions de l'ordre de 1200 atmosphères ; haute résistance aux RX et UV ; déshydratation ; privation d'oxygène...
La mission FOTON-M3 en 2007 a exposé 3000 tardigrades de deux espèces différentes ainsi que leurs œufs, pendant 10 jours, au vide spatial et aux UV du Soleil.
On commence par les déshydrater pour qu'ils entrent en "dormance". Des lots témoins sont mis de côté et maintenus dans cet état. On expose une partie des tardigrades et leurs œufs au vide spatial ou bien au vide spatial et aux (UV-A et UV-B) ou au vide spatial et UV-all (de UV-A à UV-C).
Puis on les réhydrate sur 25 jours. C'est à dire qu'on prend quelques tardigrades d'une espèce et on la réhydrate aussitôt après l'expérience, puis on refait la même chose 1 jour plus tard sur un autre échantillon etc...
Les expériences ont montré que l'exposition au vide spatial n'entraînait pas une surmortalité importante par rapport aux lots témoins. La différence est par contre très significative pour les lots exposés au vide et aux UV. Une des deux espèces résiste mieux mais la mortalité est quand même de l'ordre de 90% au bout des 10 jours pour les UV-A et UV-B et quasiment de 100 % si on ajoute les UV-C.

[daniel100]

Il me vient une idée délirante : Créer la vie sur Mars vu les caractéristiques des insectes et leur capacités d’adaptations,

Pourquoi ne pas envoyer « une colonie » pour une sorte de terra formation. On envoi les bébêtes proche du pôle de mars ou il y a de la glace et des températures intéressantes. On sélectionne également certaines vies qui résistent au souffre (proche des « cheminées marines ») ainsi que des algues qui crées de l’oxygène. Quelques régiments de cafards devraient donner des résultats intéressant.

Il faudra sélectionner les candidats les plus intéressants, ainsi qu’une petite sphère pour enclencher l’adaptation (oxygène eau terre plantes). Celle-ci n’aurait pas besoin d’être très grande.

L’idée n’est pas de recréer la vie sur Mars comme sur terre il y a quelques milliards, dame nature a déjà bien travaillée. Mais de laisser les insectes et autres créer un microcosme qui devrait évoluer exponentiellement, et créer un « terrain » plus adaptable pour notre arrivé et d’amplifier cette terra formation avec nos amis les insectes.

C’est con comme idée ?

[daniel100]

A prévoir également, une sonde qui va « crasher » une centaine de kg de terre pleine de graines diverses et variées proche de la sphère, la totale quoi !

[Gilgamesh]

Introduire la vie sur Mars, ce n'est concevable qu'avec des organismes extrêmophiles, de préférence autotrophes, capable de résister au froid, à la très faible pression (6 mb), au rayonnement UV (< 200 nm), et à la sécheresse (teneur de l'atmosphère en H2O : 370 ppm). Et pas seulement de résister : il faut qu'ils conservent une activité métabolique ! Ça ne laisse pas beaucoup de candidats, et certainement pas des insectes.

Concrètement on recruterait les pionnier plutôt parmi les cyanobactéries, les algues unicellulaires ou les lichens (parmi les candidats testés : Rhizocarpon geographicum et Xanthoria elegans).

Voir par exemple : Lichens as survivors in space and on Mars

[dextroy]

Bonjour, à mon tour d'étaler au grand jour mes incommensurables lacunes, cependant :
Il me semble que les extrêmophiles dont on parle ici (résistance au sec, au froid, au vide… tardigrades ?), sont en effet capables de résister longtemps, très longtemps… trop longtemps.
Waiting for the rain… Mais si jamais ne vient la pluie, ils vont pouvoir attendre longtemps, et ils vont finir par s'ennuyer ferme, recroquevillés sur eux-mêmes, figés dans une attente sans fin.
Le mécanisme qui pourrait peut-être modifier significativement Mars, ne serait-il pas plutôt à chercher au niveau de robots chimistes "auto-réplicatifs" ? (ne me demandez pas quelles réactions chimiques ils seraient chargés de faire avec le matos local, en vue de produire des composés plus sympa pour un “ensemencement” ultérieur).

[Gilgamesh]

un "robot chimiste auto-réplicatif" c'est une bonne définition du vivant. Donc autant prendre ce qui existe.

[dextroy]

Oui, je comprends bien : pourquoi se compliquer la vie, hein ? Le coup des robots auto-réplicatifs c'est un article (ou des sujets) ici sur Futura qui m'y ont fait penser, c'était au sujet des fameuses sphères de Dyson.
Des robots qui non seulement construisent mais qui en plus fabriquent d'autres robots semblables à eux-mêmes.
L'idée c'était de préparer un terrain quand même très hostile, avec des machines.

[Lansberg]

Bonjour,

dans mon message #12, j'évoquais le cas des tardigrades. Et l'actualité récente de l'ISS rapporte cette découverte pour le moins surprenante de Thomas Pesquet lors de sa sortie pour réparer une fuite d'ammoniac : http://www.futura-sciences.com/scien...nts-iss-66859/

[Lansberg]

Remarque : on a attendu aujourd'hui avant de communiquer la nouvelle...

[daniel100]

Concrètement on recruterait les pionnier plutôt parmi les cyanobactéries, les algues unicellulaires ou les lichens (parmi les candidats testés : Rhizocarpon geographicum et Xanthoria elegans).

Voir par exemple : Lichens as survivors in space and on Mars

Bonsoir,

Il y a quelque chose que je n’ai pas bien compris :

Il est possible d’introduire « de la végétation » sur Mars, même à petite échelle ?

[Gilgamesh]

Bonsoir,

Il y a quelque chose que je n’ai pas bien compris :

Il est possible d’introduire « de la végétation » sur Mars, même à petite échelle ?

Amha oui, avec des lichens bien choisis, et éventuellement un "endurcissement" de la souche par sélection dirigée dans un environnement reproduisant les conditions martiennes en labo. On peut espérer un maintien de l'activité métabolique. La question qui se pose ensuite c'est : pendant combien de temps ? Si c'est pour résister un mois avant de finir par crever, bon... Et au delà, est ce que l'espèce parvient à se reproduire et à étendre sa zone de peuplement ?

[daniel100]

Amha oui, avec des lichens bien choisis, et éventuellement un "endurcissement" de la souche par sélection dirigée dans un environnement reproduisant les conditions martiennes en labo. On peut espérer un maintien de l'activité métabolique. La question qui se pose ensuite c'est : pendant combien de temps ? Si c'est pour résister un mois avant de finir par crever, bon... Et au delà, est ce que l'espèce parvient à se reproduire et à étendre sa zone de peuplement ?

Mais on attend quoi ?

Il est super passionnant d’envoyer des engins sur Mars pour faire des trous dans un sol stérile, mais bon, c’est tout de même un peu couteux tout ça !

« Balancer » des algues me semble beaucoup moins cher (pas d’atterrissage très méticuleux), et un résultat, certes non garantie, mais pleins d’enseignements.

[Chanur]

Mais on attend quoi ?

Je crois qu'on attend d'être sûr qu'il n'y a pas de vie sur Mars.
Et c'est très dur d'en être sûr. C'est quand même une planète : c'est grand ...
Mais, si dans un recoin obscur, sous terre, il y a ne serait-ce que des bactéries, elles auraient beaucoup plus à nous apprendre que des lichens qu'on aurait importés.
Ce serait ballot de tout gâcher ...

[redrum13]

Il me vient une idée délirante : Créer la vie sur Mars vu les caractéristiques des insectes et leur capacités d’adaptations,

Pourquoi ne pas envoyer « une colonie » pour une sorte de terra formation. On envoi les bébêtes proche du pôle de mars ou il y a de la glace et des températures intéressantes. On sélectionne également certaines vies qui résistent au souffre (proche des « cheminées marines ») ainsi que des algues qui crées de l’oxygène. Quelques régiments de cafards devraient donner des résultats intéressant.

Il faudra sélectionner les candidats les plus intéressants, ainsi qu’une petite sphère pour enclencher l’adaptation (oxygène eau terre plantes). Celle-ci n’aurait pas besoin d’être très grande.

L’idée n’est pas de recréer la vie sur Mars comme sur terre il y a quelques milliards, dame nature a déjà bien travaillée. Mais de laisser les insectes et autres créer un microcosme qui devrait évoluer exponentiellement, et créer un « terrain » plus adaptable pour notre arrivé et d’amplifier cette terra formation avec nos amis les insectes.

C’est con comme idée ?

Je crois que la même idée avec des algues a été développée.

[dextroy]

Bonjour,
au fait, la faible pression atmosphérique martienne permet de gonfler un ballon avec très peu de gaz, tout en maintenant à l'intérieur de celui-ci une pression supérieure à la pression extérieure, pour peu que ce ballon soit assez solide : et voilà les cultures sous serre ! Tout en préservant l'environnement de la contamination. Et le jour où les autorités martiennes nous délivrent leur certificat de non-existence, on crève le ballon.