La Station spatiale internationale (ISS) offre une plate-forme unique pour la recherche scientifique, avec des conditions particulières telles que la microgravité, le rayonnement cosmique et les températures extrêmes, qui ont toutes de profonds effets sur la santé humaine et l'exploration spatiale future. Depuis 2000, l'ISS est devenue un lieu permettant aux humains de mener diverses expériences scientifiques, notamment dans les domaines de la médecine spatiale, des sciences de la vie, des sciences physiques et de l'astronomie.
Depuis sa création jusqu'à aujourd'hui, l'ISS a joué un rôle important dans l'étude de l'exposition spatiale à long terme. Les données de la NASA montrent que la santé sanguine, musculaire et osseuse des astronautes dans l'espace est affectée par la microgravité, et que ces changements peuvent présenter des risques pour la faisabilité des missions habitées vers Mars. Par exemple, des études ont montré que les environnements de microgravité à long terme peuvent entraîner une perte osseuse et une atrophie musculaire. Ces facteurs peuvent provoquer des fractures et des dysfonctionnements de mouvement que les astronautes peuvent rencontrer lors de leur retour sur Terre ou de leur atterrissage sur une nouvelle planète.
"Les fluides se comportent très différemment en microgravité que sur Terre."
En plus des effets physiologiques sur le corps humain, les chercheurs commencent également à comprendre les effets de la microgravité sur les plantes et les micro-organismes, et étudient comment faire croître des tissus humains tridimensionnels et des cristaux de protéines dans un tel environnement. Le programme de la NASA vise à étudier l'impact de la microgravité sur la science des matériaux afin de promouvoir les avantages potentiels pour l'économie et l'environnement.
La recherche médicale à grande échelle menée sur l'ISS est dirigée par l'Institut national de recherche biomédicale spatiale (NSBRI). L'une des études qui se démarque est... Recherche avancée sur le diagnostic par ultrasons en microgravité. La recherche, dans laquelle les astronautes effectuent des échographies sous la direction de professionnels, vise à améliorer la capacité à diagnostiquer et à traiter les maladies dans l'espace. Puisqu’aucun médecin n’est actuellement stationné sur l’ISS, la technologie pourrait également avoir des applications potentielles sur Terre, notamment dans les zones reculées ou dans les situations d’urgence.
"Les environnements de microgravité nous aideront à mieux comprendre les propriétés physiques des fluides."
D'autre part, l'environnement de faible gravité de l'ISS permet aux chercheurs d'observer des changements dans certaines réactions à faible gravité et à basse température, ce qui améliorera la compréhension des phénomènes supraconducteurs. La recherche sur les processus de combustion a également montré que les environnements à faible gravité ont un impact profond sur l’efficacité de la combustion et le contrôle des polluants, ce qui pourrait améliorer notre compréhension de la production d’énergie.
Dans les années 2010, la technologie de télédétection de l'ISS a fait des progrès significatifs. Avec l'achèvement du segment orbital américain par la NASA en 2011, l'ISS est devenue une base importante pour l'observation de la Terre, la recherche spatiale et l'exploration de l'espace lointain. Les chercheurs ont mené un certain nombre d'expériences sur l'ISS pour observer les aérosols, l'ozone et la vapeur d'eau dans l'atmosphère terrestre, et pour comprendre le fonctionnement de la matière noire et de l'énergie noire dans l'univers.
"Les expériences spatiales nous offrent de nouvelles perspectives sur la Terre et l'univers."
Au fur et à mesure que l'expérience progressait, l'ISS a également mené des expériences de technologie de fabrication automatisée, populaires depuis 2018, dans le but de tester un système de production de rétines artificielles dans un environnement de microgravité. Les progrès sont remarquables et les essais sur l’homme pourraient commencer avant 2027. Cette avancée pourrait changer le domaine de la médecine visuelle.
Les effets persistants du corps humain en microgravité constituent un défi auquel les ingénieurs et les scientifiques doivent faire face. La plate-forme expérimentale multifonctionnelle de l'ISS contribue non seulement à faire progresser la science et la technologie, mais ouvre également une nouvelle porte à l'exploration spatiale habitée. Les conférences spatiales, la collaboration internationale et le renforcement des partenariats public-privé contribueront tous à la faisabilité des futures missions spatiales. L’exploration de l’espace deviendra-t-elle le moyen pour l’humanité de survivre à l’avenir ?