Terraforming Mars isn't a climate problem—it's an industrial nightmare
La terraformation de Mars n'est pas un problème climatique, mais un véritable casse-tête industriel.
Par Andy Tomaswick, Universe Today
Édité par Robert Egan
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Image réaliste d'une Mars entièrement terraformée. Crédit : Daein Ballard
Dès sa conception, l'idée de terraformer Mars paraissait intimidante. Modifier l'environnement d'une planète entière est une tâche complexe. Au cours des décennies suivantes, de nombreux scientifiques et ingénieurs se sont penchés sur le problème, et la plupart sont arrivés à la même conclusion : nous ne parviendrons pas à rendre Mars semblable à la Terre de sitôt. Un article récent, disponible en prépublication sur arXiv, de Slava Turyshev du Jet Propulsion Laboratory de la NASA, explique bien pourquoi.
Mais avant d'aborder les contraintes, définissons quelques étapes clés. Il existe cinq « étapes finales » pour rendre Mars habitable. La première situation est la suivante : un froid extrême et une pression atmosphérique minimale, un environnement où la vie serait impossible sans un système de survie massif. La seconde est une situation où la pression de surface dépasse le « point triple » de l'eau (environ 6,1 millibars à 0 °C), au moins temporairement. À cette pression et à cette température, les trois phases de l'eau peuvent coexister en équilibre.
L'étape suivante consiste à concevoir une « serre miniature », permettant une agriculture à grande échelle à l'échelle locale ou régionale. Cela impliquerait généralement l'utilisation de serres gigantesques, ce qui est plus simple sur Mars car la pression plus élevée (environ 100 mbar) à l'intérieur des dômes contribue à maintenir leur intégrité structurelle malgré la pression plus faible à l'extérieur. Cette méthode, souvent appelée « paraterraformation », peut être étendue à la planète entière si nécessaire, devenant ainsi une véritable « maison-monde ».
L'augmentation continue de la pression atmosphérique globale aboutirait à une pression de 62,7 mbar, suffisante pour que le sang humain ne bouille pas à la surface par 37 °C. Cela semble indispensable pour une véritable terraformation de Mars. L'étape finale consisterait à créer une atmosphère entièrement respirable, avec une épaisse couche d'azote et environ 210 mbar d'oxygène (pour une pression totale de 500 mbar), ainsi qu'une température bien plus élevée.
Si ces objectifs paraissent raisonnables pour un projet aussi colossal que la terraformation de la planète, l'ampleur du projet devient véritablement terrifiante lorsqu'on aborde la signification concrète de chaque étape. Par exemple, pour atteindre seulement 1 mbar de pression, il faudrait ajouter 3,89 x 10¹⁵ kg de gaz. Cela équivaut presque à la masse totale de Deimos, la plus petite lune de Mars. Pour obtenir une atmosphère entièrement respirable, il faudrait plutôt environ 10¹⁸ kg, soit la masse de Janus, une lune irrégulière de Saturne. Pour être juste envers les optimistes, il faut savoir qu'il y aurait des centaines de corps de cette taille dans le système solaire. Ainsi, pour doter l'une des huit planètes d'une atmosphère, il pourrait être judicieux d'en sacrifier une.
Mais la pression n'est qu'un élément du problème ; la température en est un autre. Il faudrait augmenter la température de Mars de 60 °C en moyenne pour atteindre des températures stables permettant la fusion de l'eau. Plusieurs solutions existent, allant de l'injection de nanoparticules absorbant les ondes courtes dans l'atmosphère au rejet d'une tonne de dioxyde de carbone. Certains ingénieurs ont suggéré d'ajouter d'immenses miroirs pour concentrer la lumière du soleil sur la planète rouge, mais les calculs du Dr Turyshev nécessiteraient environ 70 millions de kilomètres carrés de miroirs, une surface bien au-delà de nos capacités industrielles actuelles.
Pour créer une atmosphère respirable où notre sang ne bout pas, il faudrait produire 8,2 × 10¹⁷ kg d'oxygène. Le moyen le plus simple serait de le séparer de l'eau. Cela nécessiterait même un peu plus d'eau, car la conversion de l'eau en oxygène entraîne une perte de masse au profit de l'hydrogène dont elle est issue. Cette quantité d'eau équivaudrait à six mètres cubes d'eau par mètre carré de surface martienne.
Pour rassurer les plus optimistes : la surface de Mars recèle suffisamment d'eau pour cela, et même pour créer des océans et des lacs. En réalité, l'eau nécessaire à la formation de l'atmosphère ne représente qu'environ 20 % de la glace de surface connue et facilement accessible. Ainsi, certaines des méthodes de terraformation les plus extrêmes, comme celle consistant à projeter plusieurs comètes chargées d'eau sur la planète pour créer des océans, des lacs et une atmosphère riche en oxygène, sont probablement superflues. Mais cette option pourrait s'avérer plus simple que l'alternative.
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L'énergie représente le véritable goulot d'étranglement de ce processus. Pour produire la quantité d'oxygène nécessaire à l'atmosphère, il nous faudrait au minimum 1,2 x 10²⁵ joules d'énergie. Même répartie sur 1 000 ans, cette énergie nécessiterait une puissance continue de 380 térawatts, soit près de 20 fois notre énergie solaire actuelle.
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RESUME
La terraformation de Mars n'est pas un problème climatique, mais un véritable casse-tête industriel.
Pour recréer des conditions similaires à celles de la Terre sur Mars, il faudrait y ajouter d'énormes quantités de gaz atmosphériques et augmenter la température de surface d'environ 60 °C, ce qui exigerait une énergie et des ressources bien supérieures aux capacités industrielles actuelles. Si Mars possède suffisamment d'eau accessible pour produire l'oxygène nécessaire, l'énergie requise (plus de 1,2 × 10²⁵ J) dépasse la production mondiale actuelle, rendant la terraformation à grande échelle irréalisable pour le moment.
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COMMENTAIRES
Mes élèves écoutent ce qui se dit dans les média et m'
interogent
quand ça leur parait bizarre ou impossible !!!! Par exemple SpaceX ou Elon
Musk veutlent-ils aller
sur Mars y ''faire du tourisme''ou plus encore la coloniser ???!!!
Réponse :Elon Musk a fusionné ses deux entreprises SpaceX et xAI. Cette décision fait du nouvel ensemble la société ....Le programme de colonisation de Mars de SpaceX (également appelé Occupy Mars en référence humoristique au mouvement Occupy) est l'objectif à long terme déclaré de la société SpaceX...Mais a préalable se pose la question :la
terraformation de Mars est-elle impossible ?
Bien que de nouvelles techniques permettRAIENT
d'augmenter la température moyenne de Mars de plusieurs dizaines de degrés en quelques décennies, sa terraformation est considérée comme irréalisable avec les technologies actuelles.
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Publication details
Slava G. Turyshev, Terraforming Mars: Mass, Forcing, and Industrial Throughput Constraints, arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2603.00402
Journal information: arXiv
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