La NASA sait déjà comment obtenir de l’eau sur Mars, mais il y a un problème mortel qu’elle ne peut pas encore résoudre

L’agence spatiale dispose déjà de la technologie nécessaire pour obtenir de l’eau sur Mars à partir de la glace présente dans le sol, le véritable obstacle n’est pas de la trouver mais de survivre au processus.

Les dépôts d’eau sur la planète rouge sont bien localisés.
Les dépôts d’eau sur la planète rouge sont bien localisés.

Pendant des décennies, Mars a été considérée comme un désert planétaire. Cependant, des missions de la NASA ont confirmé que sous sa surface glacée se cache encore de l’eau, emprisonnée dans des minéraux ou gelée dans des dépôts polaires. La question n’est plus de savoir si elle existe, mais comment l’exploiter pour soutenir une présence humaine.

La stratégie s’appelle ISRU, pour In Situ Resource Utilization, et consiste à utiliser les ressources de la planète elle-même afin d’éviter de dépendre des approvisionnements terrestres. En d’autres termes, produire de l’eau, de l’oxygène et du carburant sans attendre des livraisons depuis la Terre, une idée brillante mais à la mise en œuvre complexe.

Des expériences en laboratoire et des concours comme le Moon to Mars Ice Challenge ont déjà démontré qu’il est possible de forer le sol martien et d’en extraire de la glace. Certains prototypes ont même réussi à faire fondre de la glace artificielle dans des conditions de vide, simulant l’environnement de Mars, produisant ainsi de petites quantités d’eau liquide.

La NASA a testé différentes méthodes, comme le chauffage du régolithe pour libérer la vapeur d’eau, le forage de dépôts de glace sous la surface ou la capture de l’humidité atmosphérique. Dans tous les cas, l’objectif est d’obtenir suffisamment d’eau pour boire, produire de l’oxygène et fabriquer du carburant pour le voyage de retour.

Le carburant nécessaire pour revenir d’un voyage vers Mars doit être produit sur place.
Le carburant nécessaire pour revenir d’un voyage vers Mars doit être produit sur place.

Mais transformer ces expériences en opérations sûres et durables sur Mars est une autre histoire. Chaque tentative nécessite d’énormes quantités d’énergie et se heurte à des conditions qu’aucun ingénieur n’a jamais affrontées auparavant, comme un froid extrême, une faible pression et un environnement chargé de radiations mortelles.

Une planète pleine d’eau invisible

Paradoxalement, Mars contient plus d’eau qu’il n’y paraît. On estime que jusqu’à 99 % de l’eau d’origine de la planète pourrait encore s’y trouver, piégée dans sa croûte et ses minéraux, selon des études de la NASA et de l’Université d’État de l’Arizona basées sur les données des missions MAVEN et Hubble.

Le problème, c’est que cette eau n’est pas disponible à l’état liquide, mais soit gelée, soit chimiquement liée à des minéraux hydratés. L’extraire implique de chauffer de grandes quantités de sol ou de forer à plusieurs mètres sous la surface, le tout dans un environnement où les machines peuvent facilement geler ou se bloquer.

Certaines zones, notamment près de l’équateur, contiennent des dépôts plus accessibles, mais les pôles restent le plus grand réservoir. Le dilemme, c’est que ces régions sont soumises à des températures extrêmes et à de longues nuits, ce qui rend difficile le maintien en fonctionnement des systèmes d’extraction et de stockage.

Même si l’on parvenait à accéder à ces dépôts, la purification constituerait un autre obstacle. L’eau martienne peut contenir des perchlorates, des sels toxiques qui pourraient être mortels pour les humains si on ne les élimine pas complètement avant utilisation. Le risque chimique est donc aussi élevé que le risque technologique.

L’extraction : un défi qui frôle l’impossible

L’ingénierie maîtrise déjà les principes physiques permettant d’obtenir de l’eau du sol martien, mais le problème réside dans la pratique. Sur Mars, la poussière électrostatique s’accroche à tout, les moteurs gèlent et les joints mécaniques peuvent céder au moindre changement de température.

Les équipements conçus pour forer doivent être légers, résistants aux radiations et capables de fonctionner dans un vide partiel où les fluides s’évaporent instantanément. La moindre erreur pourrait rendre le système totalement inutilisable, et chaque nouveau prototype doit être testé pendant des années avant d’être approuvé pour une mission réelle.

Il sera très difficile de trouver de l’eau en surface comme ici sur Terre.
Il sera très difficile de trouver de l’eau en surface comme ici sur Terre.

De plus, les processus de fusion ou de chauffage de la glace consomment énormément d’énergie. Sur Mars, l’énergie provient de panneaux solaires limités ou de petits réacteurs nucléaires encore en développement, et sans source stable, le système pourrait tomber en panne en plein fonctionnement.

Le dernier défi est la sécurité des astronautes, qui ne pourront pas s’exposer à l’environnement martien sans combinaisons pressurisées, ce qui signifie que toute l’opération devra être entièrement automatisée. Une panne électrique, une fissure dans un conduit ou un blocage mécanique ne mettraient pas seulement en péril l’eau, mais la vie de tout l’équipage.

Le dilemme de l’eau martienne

En théorie, nous savons déjà comment obtenir de l’eau sur Mars : les modèles fonctionnent, les expériences le confirment et les données du régolithe le prouvent. Mais le véritable défi consiste à y parvenir sans perdre plus que ce que l’on gagne, en énergie, en ressources et surtout en sécurité humaine.

La NASA continue de développer des systèmes combinant extraction, purification et stockage au sein d’un seul module autonome, avec pour objectif qu’une mission robotique puisse produire de l’eau avant l’arrivée des astronautes, garantissant ainsi leur survie dès le premier jour sur la planète rouge.

En attendant, les études de la sonde MAVEN et du rover Perseverance continuent de mettre à jour les cartes de la glace martienne. Chaque nouvelle découverte rapproche un peu plus le rêve d’une colonie humaine, mais révèle aussi la fragilité de l’écosystème martien et la distance qui nous sépare encore d’un monde réellement habitable.

L’eau, qui ici sur Terre est synonyme de vie, peut signifier l’inverse sur Mars si elle n’est pas manipulée avec précision. Et bien que la NASA ait déjà découvert comment l’obtenir, elle ne sait pas encore comment le faire sans que cette avancée ne devienne un problème mortel.