12 janvier 2016

 

Qu'est-ce qui a fait périr les fleurs de la station spatiale ?

 
Les plantes à fleurs plantées expérimentalement à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS) se sont complètement flétries puis ont fané, sans que les astronautes aient pu remédier à la situation.

L'histoire peut paraître anodine, mais elle ne l'est pas. Car non seulement la culture en milieu spatial pourrait être la clé de voyages de longue durée, mais elle traduit aussi les nombreuses difficultés, et même les nombreuses inconnues que cette science pourtant plusieurs fois millénaire présente encore.

Veggie, une ferme spatiale

L'installation Veggie consiste en une chambre de croissance en apesanteur, livrée à bord de l'ISS le 18 avril 2015 par une capsule Dragon de la société privée SpaceX. Après réception, elle a été intégrée au laboratoire européen Columbus.
 
Les plantes qui y sont cultivées à titre expérimental - il n'est pas encore question de production à but alimentaire, du moins comme objectif principal - croissent sous un éclairage contrôlé et optimisé fourni par des LEDs rouges, bleues et vertes, et disposent aussi d'un dispositif complexe assurant aération, chauffage, éclairage, engrais et irrigation. Une première tentative, consistant à faire pousser six pieds de laitue romaine, s'était conclue par un succès.

En novembre dernier, Scott Kelly, commandant de l'ISS, a entrepris la culture de six pieds d'une plante ornementale à fleurs, de la famille des zinnias. Celles-ci auraient dû fleurir avant le passage du nouvel-an. Mais vers la fin décembre, les plantes ont commencé à dépérir, leurs feuilles se flétrissant et les boutons floraux stoppant leur développement. Depuis, elles ont péri.

Autopsie d'une fleur

Ce triste résultat, alarmant sur le plan scientifique, a fait l'objet d'une analyse par Trent Smith, directeur de l'expérience, qui estime que la mort des plantes aurait été provoquée par un arrosage trop fréquent. En apesanteur en effet, l'eau ne s'écoule pas, reste accrochée aux feuilles dont elles empêchent la respiration et provoquent l'étouffement. Autrement dit, la plante se noie. Diagnostic d'ailleurs confirmé par l'apparition sur les feuilles, remarquée par Smith, d'une pellicule de cire d'aspect étrange, qui était en fait un champignon.

A cette vue, le chercheur avait bien conseillé à Kelly d'augmenter la vitesse des ventilateurs afin de favoriser l'évaporation, mais il était trop tard et le champignon a poursuivi son œuvre…

Selon Trent Smith, l'une des causes de l'échec était que l'expérience était strictement contrôlée du sol, Kelly ne pouvant pas indépendamment soigner les fleurs sans violer les règles de Veggie. Désormais, la NASA a officiellement nommé l'astronaute "commandant" de Veggie, ce qui lui permet d'assurer la gestion de la ferme spatiale en toute indépendance.

Les fleurs fanées serviront tout de même la science: Kelly les a congelées à -80°C dans un des réfrigérateurs de l'ISS, et elles accompagneront une équipe d'astronautes à l'occasion d'un retour au sol. Ainsi, cet échec servira tout de même la science en permettant de comprendre comment une moisissure agit dans l'espace, et quelles sont les éléments déclencheurs de son apparition dans l'espace, outre une humidité trop abondante. Données qui s'avéreront certainement très utiles lors de la mise au point de missions au long cours, et notamment d'expéditions vers Mars.

La prochaine expérience est d’ores et déjà prévue après le cinquième réapprovisionnement de SpaceX. Elle utilisera Veggie pour faire pousser des arabidopsis, des petites plantes à fleurs ressemblant à la moutarde et au chou. L’arabidopsis est d’un intérêt particulier pour les biologistes car son génome est entièrement connu depuis 2000. Toute modification dans son génome à cause de l’environnement spatial serait donc facilement observable.

Jean Etienne

 

 

 
Les zinnias, lors de leur mise en culture en novembre 2015. Crédit : Nasa.
 
 
 

 
Les mêmes, le 21 décembre 2015. Elles n'ont pas vraiment survécu... Crédit : Nasa.
 
 
 

 
Plante de la même famille, cultivée sur Terre.
 

 

 
 
 

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