Compétences et psychologie

1. Challenges psychologiques, article de Dietrich Manzey

La référence exacte est :
D. Manzey, "Human missions to Mars: new psychological challenges and research issues", Acta Astronautica, vol. 55, pages 781-790, 2004
Cet article va nous permettre d'introduire la problématique des facteurs humains. Manzey fait en effet le point sur les problèmes psychologiques qui peuvent être rencontrés lors d'une mission martienne habitée. Son étude est basée sur les résultats des projets Humex et Reglisse de l'ESA. En premier lieu, il fait le point sur les expériences actuelles :

Selon l'auteur, les connaissances actuelles des problèmes psychologiques rencontrés lors des missions spatiales sont insuffisantes. En particulier, il note d'une part que l'expérience de Polyakov était unique et reste donc difficilement généralisable et d'autre part que l'astronaute en question n'a pas souffert d'une extrême monotonie, en raison du changement régulier d'équipier, des visites et du support terrestre avec communication en temps réel. Lors d'un voyage aller-retour vers Mars, le confinement et l'isolation sociale seront extrêmes et la communication avec la Terre sera en différé. Par voie de conséquence, lors d'une mission martienne, le stress psychologique sera probablement plus important que tout ce qui a déjà été expérimenté sur Terre.

    Selon l'expérience des Russes, lors d'une mission spatiale, l'astronaute passe par 4 stades psychologiques différents.
  1. Dans une première phase qui dure de 4 à 6 semaines, l'astronaute s'adapte progressivement à son nouvel environnement tout en suivant un programme de travail précis. Les difficultés relèvent principalement de l'adaptation physiologique, avec comme inconvénients possibles des nausées et des troubles du sommeil.
  2. Lors de la deuxième phase, l'astronaute s'est totalement adapté, à la fois physiologiquement et psychologiquement. Une routine s'est installée.
  3. Après 6 à 12 semaines dans l'espace commence la phase la plus critique. La monotonie se fait ressentir avec un profond désir de changer d'activité et de revoir ses amis et sa famille. Les symptômes sont révélés par une hypersensibilité, une réaction dépressive, un déclin de la motivation et de la vigueur. Des contre-mesures sont toutefois possibles, comme par exemple une communication surprise avec un membre de la famille ou un ami.
  4. Dans la quatrième et dernière phase, l'astronaute sait que la mission est presque terminée, ce qui le conduit à un sentiment d'accomplissement et d'espoir de revenir très vite sur Terre.

Pendant le voyage aller et le séjour sur Mars, les astronautes seront sans doute mobilisés par la préparation et la conduite des études de terrain. Toutefois, lors du retour de Mars, il pourrait être difficile de maintenir un niveau de motivation et de travail suffisant. Cette phase risque donc d'être délicate à gérer d'un point de vue psychologique.

Possibles contre-mesures : il conviendra tout d'abord de suivre de prêt l'humeur des astronautes. Mais il ne sera pas possible d'interagir avec eux comme en orbite basse. Le principal outil de communication sera probablement le courrier électronique, qui n'offre pas autant de possibilités que la vidéo ou le son directs. Des outils multimédia pourront être mis à la disposition des astronautes et des surprises pourront être programmées lors de la mission, mais cela restera néanmoins très limité. En conséquence, le processus de sélection des candidats devra être très rigoureux. Il faudra choisir le caractère idéal, l'âge idéal, la mixité idéale et le panachage culturel idéal. Les connaissances actuelles concernant les modalités d'un tel processus de sélection sont toutefois très faibles.

2. Nombre d'astronautes pour une mission martienne

Commençons par une phrase extraite du dernier rapport de la NASA (addendum de la DRA 5.0 page 149):
"At present, it is typically assumed that a crew size of fewer than 10 people is reasonable. How many fewer than 10 people is reasonable is still a matter of analysis and debate."

Traduction : "A présent, tout le monde considère qu'un équipage de moins de 10 personnes est raisonnable. Combien en moins par rapport à 10 est encore sujet à l'analyse et au débat." Rien n'est donc définitivement acquis dans ce domaine.

Von Braun proposait 12 astronautes (en fait 2 fois 6) et Zubrin 4 pour Mars Diretc. La NASA a cependant étudié de près ce problème et a recensé les besoins en terme de compétences. En posant comme hypothèse que chaque astronaute doit avoir une compétence restreinte à 2 domaines différents, elle suggère d'envoyer 6 astronautes. Il convient de préciser que cette proposition ne tient absolument pas compte de l'éventuel impact du nombre d'astronautes sur l'architecture de la mission, sa faisabilité ou son coût. Comme cela est précisé dans le rapport de la DRM 1.0 et rappelé ensuite dans la DRA 5.0, la NASA a suivi le processus de décision suivant : définition des objectifs => détermination des fonctions de l'équipage => liste de compétences à avoir => nombre d'astronautes qui composent l'équipage, ce qui les a menés à 6 astronautes. Cependant, comme nous l'avons écrit en introduction, ce nombre n'est pas considéré par la NASA comme une obligation stricte. Il existe d'ailleurs dans le rapport de la DRM 3.0 une étude appelée "Three Magnum Scenario" dans laquelle l'équipage est ramené à 4 afin de limiter le nombre de lancements initiaux à 3 (d'où le nom du scénario).

Terminons ce paragraphe par une autre citation extraite du dernier rapport de la NASA (addendum de la DRA 5.0 page 151): "In an attempt to reduce the overall IMLEO and costs that are associated with the mission, consideration must be given to reviewing the number of crew members that are required for this mission.".

Traduction : "Afin d'essayer de réduire la masse totale à placer en orbite basse et les coûts associés à la mission, il est nécessaire d'approfondir l'évaluation du nombre d'astronautes qui doivent composer l'équipage requis pour cette mission." Autrement dit, la NASA est consciente que l'étude mérite d'être poursuivie et que son processus de décision aurait dû prendre en considération la complexité et le coût de la mission.

3. Compétences de l'équipage

Cette classification conduit la NASA à proposer un nombre minimal de 5 astronautes, avec l'obligation pour tous d'être capable de prendre en charge une autre compétence. Toutefois, dans le cas où un membre de l'équipage ne serait plus en mesure d'assurer les tâches qui lui incombent, il y a un risque de surcharge de travail. Il est donc suggéré d'avoir un astronaute supplémentaire ce qui conduit à un total de 6 personnes, en gros 2 spécialistes dans chacune des grandes fonctions.

Une autre proposition a été faite par Zubrin pour Mars Direct, elle est présentée page 116 de son livre. Il recommande 4 personnes : 2 ingénieurs mécaniciens (comme pour la NASA), 1 géologue et 1 biogéochimiste. On peut noter en particulier qu'il considère qu'un médecin ne travaillerait que trop rarement et que l'essentiel de son travail peut être assuré par d'autres après une formation dédiée. Il prend pour référence la mission polaire de Roald Amundsen qui était effectivement dépourvue de médecin et qui a connu le succès que l'on sait.

Références complémentaires

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