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← Comment construire une meilleure combinaison pour aller sur Mars | Allison Anderson | TEDxMileHigh

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Zeige Revision 14 erzeugt am 08/18/2020 von Claire Ghyselen.

  1. Il y a 15 ans, en juillet,
  2. les humains ont foulé la Lune
    pour la première fois
  3. et on a redéfini
    comment on pense à notre planète.
  4. Les gens que vous avez vu marcher
    sur la Lune ou dans l'espace
  5. portaient une combinaison spatiale.
  6. La combinaison incarne ce que c'est
    de faire partie du genre humain :
  7. explorer et réussir quelque chose
    que l'on pensait impossible.
  8. Mais ce n'est pas juste
    un simple morceau de tissu.
  9. La combinaison est l'un des plus grands
    exploits d'ingénierie jamais réalisés.
  10. Elle fait tout ce
    qu'un vaisseau spatial fait
  11. pour conserver une personne vivante
  12. exceptée qu'elle est portable.
  13. Mais malgré son avancée,
  14. la combinaison est étonnamment
    dangereuse à porter.
  15. Vous ne le savez pas en la regardant,
  16. mais elle blesse les astronautes :
  17. contusions, entorses, nerfs pincés,
  18. et même perte d'ongles.
  19. 23 astronautes ont eu besoin
    de chirurgie des épaules
  20. pour réparer des blessures
    comme des déchirures des rotateurs.
  21. Si un truc comme cela arrive
    à la surface de la Lune ou de Mars,
  22. cela peut faire avorter la mission.
  23. Au final, améliorer
    la combinaison spatiale
  24. est la plus grande barrière
    à l'exploration spatiale
  25. dont personne ne parle.
  26. Je crois que le plus important
    pour faire avancer la science
  27. est d'envoyer un humain sur Mars.
  28. On a tant appris
    de nos robots explorateurs,
  29. mais ils sont si limités.
  30. Une personne sur la surface
    de cette planète
  31. pourrait débloquer l'histoire
    de la formation de notre système solaire,
  32. ou comment la vie a commencé.
  33. Cela prend des milliards de dollars
    pour envoyer quelqu'un sur Mars,
  34. mais vous n'allez pas sur Mars pour
    rester enfermé à l'intérieur.
  35. Les astronautes vont explorer
    et porter leur combinaison
  36. souvent.
  37. Selon les plans de la NASA,
  38. si on envoie cinq personnes
    pendant 500 jours,
  39. cela fait près de 1 000 sorties
  40. en une seule mission.
  41. En comparaison,
  42. on a juste fait 400 sorties spatiales
  43. dans toute l'histoire
    des vols spatiaux humains.
  44. C'est un bon insensé en capacité.
  45. Si nous voulons réussir -
    et je crois que ce sera le cas -
  46. on doit radicalement reconcevoir
    la combinaison spatiale.
  47. Je me suis intéressée
    à l'exploration spatiale
  48. en CE2
  49. quand mon prof
    nous parlait des astronautes.
  50. Ce fut la première fois où
    je compris qu'on pouvait y aller.
  51. Depuis, les vols humains dans l'espace
    sont ma passion dans la vie.
  52. J'ai seulement commencé à comprendre
  53. la difficulté pour les astronautes
    de travailler en combinaison
  54. lorsque j'ai fait mes études supérieures.
  55. La combinaison est pressurisée avec
    de l'oxygène pour respirer
  56. mais cette pression la rend rigide.
  57. Pensez à un animal en ballon.
  58. Quand vous pliez le ballon,
  59. il veut revenir à sa position initiale.
  60. Les ingénieurs ont essayé
    de résoudre ce problème
  61. en dessinant pour les joints de la
    combinaison des plis et des roulements,
  62. mais cela force les gens à bouger
    bizarrement et de façon non naturelle.
  63. Pour bouger dans la combinaison,
  64. d'abord vous devez déplacer votre corps
    jusqu'à la toucher.
  65. Après la combinaison peut bouger.
  66. On ne peut pas lever les bras
    et toucher sa tête
  67. comme cela ;
  68. Au lieu de cela, les astronautes
    doivent rouler leurs épaules
  69. puis plier leur coude
    pour toucher leur casque.
  70. C'est déjà assez dur de
    s'en souvenir sur Terre,
  71. et encore plus en dehors
    d'un vaisseau spatial
  72. voyageant à plus de 27 000 km/h.
  73. L'ajustement est un autre problème.
  74. En mars 2019,
  75. la NASA a dû annuler
    la première sortie entièrement féminine
  76. car les combinaisons présentes
    ne s'ajustaient pas à l'équipage,
  77. et cela aurait pris trop de temps
  78. d'assembler en orbite
    une combinaison de la bonne taille.
  79. Pression et ajustement font
    que les astronautes sont épuisés
  80. chaque fois qu'ils travaillent dedans.
  81. Et c'est pourquoi j'ai dédié ma carrière
    à concevoir une meilleure combinaison.
  82. Premièrement il faut comprendre comment
    les gens bougent dans la combinaison.
  83. Vous ne pouvez pas regarder dedans
  84. pour comprendre comment et
    pourquoi les astronautes se blessent.
  85. Avec mes étudiants à CU boulder,
  86. on développe des senseurs portables
  87. pour aller à l'intérieur
  88. et mesurer comment ils bougent
    et interagissent avec la combinaison.
  89. Avec ces données,
  90. on espère prédire
  91. si oui ou non
    la combinaison sera confortable
  92. ou causera des blessures
  93. une fois portée
    quelques centaines de fois.
  94. Lorsque l'Homme fera
    le premier pas sur Mars,
  95. ses bottes feront le premier impact.
  96. Les astronautes n'ont pas eu besoin
    de marcher en combinaison
  97. depuis que les astronautes d'Apollo
    ont quitté la Lune en 1972.
  98. Puisque la botte est pressurisée,
    le pied n'y est pas attaché.
  99. C'est comme porter
    des chaussures de randonnée
  100. qui sont trop grandes pour vous.
  101. Chaque pas que vous faites un pas,
  102. le talon sort à l'arrière,
  103. provoquant ampoules, perte d'énergie
    et mouvement bizarre.
  104. L'os, c'est que,
  105. si vous avez une ampoule en randonnée,
    c'est juste une mauvaise randonnée.
  106. Si vous avez une ampoule sur Mars,
  107. c'est dur de faire votre boulot.
  108. Et cela peut faire plus mal que ça.
  109. Un astronaute a eu un problème de bottes -
  110. il disait ressentir une douleur perçante.
  111. Afin de dessiner
    une meilleure botte spatiale,
  112. mon élève Aubie a construit un système
    de capture de mouvements en 4 dimensions
  113. qui mesure la forme du pied
    pendant la marche.
  114. Avec ces données,
  115. on pense redessiner le pied dans sa botte
  116. afin que nos astronautes
    explorent de plus en plus loin.
  117. Si on veut vraiment révolutionner
    les combinaisons pour Mars,
  118. On doit protéger le corps
  119. de façon fondamentalement différente.
  120. Je crois que la solution
    pour une combinaison martienne
  121. repose sur un concept élastique moulant,
  122. proposé dans les années 60
    par le Dr Paul Webb.
  123. Il utilise le concept appelé
    contre-pression mécanique,
  124. qui signifie qu'au lieu
    d'utiliser un habit gonflé
  125. pour appliquer une pression sur la peau,
  126. la combinaison elle-même presse le corps.
  127. Malheureusement, ces combinaisons
    n'ont jamais eu de succès
  128. car c'est difficile
  129. de créer de la pression autour
    des formes complexes du corps,
  130. comme les aisselles.
  131. Étudiante, mon conseiller
    m'a envoyé en Italie
  132. travailler pour Dainese, qui fait
    des combinaisons de moto.
  133. David m'a dit :
  134. « Ce sont les meilleurs designers
    que tu rencontreras. »
  135. Je veux que tu utilises ton ingénierie
    avec leur compétence en design
  136. et que tu dessines des prototypes de
    combinaison contre-pression mécanique. »
  137. Donc, je suis allée en Italie.
  138. Cet été fut l'un
    des plus créatifs et inspirants
  139. que j'ai eus en tant qu'ingénieur.
  140. Chaque jour, Stefano et moi montions
    un nouveau prototype de combinaison,
  141. le testions et changions le design,
  142. approchant toujours plus d'une combinaison
    à contre-pression mécanique
  143. mais on est encore loin de quelque chose
    proche d'une combinaison spatiale.
  144. Depuis cette époque, j'ai continué
    à travailler avec mes amis du MIT,
  145. de l'université du Minnesota,
  146. du Royal Melbourne Institute
    of Technology en Australie,
  147. de la compagnie David Clark et de la NASA
  148. pour continuer à creuser
    les problèmes de ces designs.
  149. Dans mon labo maintenant,
  150. on travaille sur la contre-pression
    mécanique dans les combinaisons.
  151. Au lieu de choisir
    soit contre-pression mécanique,
  152. soit pression par gaz,
  153. pourquoi ne pas choisir les deux ?
  154. Si on coupe le problème de design en deux,
  155. et applique 50% de la pression
    sur une couche d'ensemble moulante
  156. et les autres 50% avec un gaz pressurisé
    traditionnel comme on le fait maintenant,
  157. on pourrait protéger nos astronautes
    avec une combinaison moins rigide
  158. et également plus sécuritaire
    car redondante.
  159. Une telle combinaison
  160. permettrait une mission humaine vers Mars.
  161. Je crois que je serai assez chanceuse
  162. pour voir marcher des gens à la surface
    de Mars avant de mourir.
  163. Mais pour faire qu'une mission
    de cette ampleur en vaille la peine,
  164. on doit s'assurer
    que nos astronautes restent en sécurité.
  165. Et on doit s'assurer qu'ils puissent
    explorer et faire de la science
  166. jour après jour.
  167. Il est le temps d'imaginer
    le nouveau design
  168. de notre emblématique
    combinaison spatiale.
  169. Merci.
  170. (Applaudissements)