Image ©wikimedia L'atterrisseur lunaire Beresheet a transporté des milliers de livres, des échantillons d'ADN et quelques milliers d'ours d'eau sur la lune. Mais est-ce que tout cela a survécu à l'accident?
Le crash du vaisseau spatial
IL ÉTAIT JUSTE avant minuit le 11 avril et tout le monde au centre de contrôle de la mission Israel Aerospace Industries à Yehud, Israël, avait les yeux fixés sur deux grands écrans de projection. Sur l'écran de gauche, un flux de données était renvoyé sur Terre par Beresheet, son atterrisseur lunaire, qui était sur le point de devenir le premier vaisseau spatial privé à atterrir sur la lune. L'écran de droite présentait une animation grossière de Beresheet allumant ses moteurs alors qu'il se préparait pour un atterrissage en douceur dans la mer de sérénité. Mais quelques secondes seulement avant l'atterrissage prévu, les chiffres sur l'écran de gauche se sont arrêtés. Le contrôle de la mission avait perdu le contact avec l'engin spatial, et il s'est écrasé sur la lune peu de temps après.
À l'autre bout du monde, Nova Spivack a regardé en direct le contrôle de mission de Beresheet depuis une salle de conférence à Los Angeles. En tant que fondateur de l'Arch Mission Foundation, un organisme sans but lucratif dont le but est de créer «une sauvegarde de la planète Terre», Spivack avait beaucoup en jeu dans la mission Beresheet. Le vaisseau spatial transportait la première bibliothèque lunaire de la fondation, une archive au format DVD contenant 30 millions de pages d'informations, des échantillons d'ADN humain et des milliers de tardigrades, ces "ours d'eau" microscopiques qui peuvent survivre à peu près n'importe quel environnement, y compris l'espace .
Mais lorsque les Israéliens ont confirmé que Beresheet avait été détruit, Spivack était confronté à une question angoissante: venait-il d'enduire l'animal le plus coriace de l'univers connu à travers la surface de la lune?
Dans les semaines qui ont suivi le crash de Beresheet, Spivack a réuni les conseillers de la Fondation Arch Mission pour tenter de déterminer si la bibliothèque lunaire avait survécu au crash. Sur la base de leur analyse de la trajectoire du vaisseau spatial et de la composition de la bibliothèque lunaire, Spivack dit qu'il est assez confiant que la bibliothèque - un objet de la taille d'un DVD fait de fines feuilles de nickel - a survécu à l'accident presque entièrement ou entièrement intact. En fait, la décision d'inclure des échantillons d'ADN et des tardigrades dans la bibliothèque lunaire peut avoir été la clé de sa survie.
«Pendant les 24 premières heures, nous étions juste sous le choc», explique Spivack. «Nous nous attendions en quelque sorte à ce que cela réussisse. Nous savions qu'il y avait des risques, mais nous ne pensions pas que les risques étaient si importants. »
Spivack n'est pas étranger aux dangers de l'exploration spatiale. À la fin des années 1990, l'entrepreneur en série a utilisé l'argent de l'offre publique initiale de sa société Web pour faire un tour au bord de l'espace avec l'armée de l'air russe et devenir un investisseur providentiel dans la Zero Gravity Corporation, qui commercialisait des vols paraboliques aux États-Unis. . Mais lorsque Spivack a fondé la Fondation Arch Mission en 2015, il voulait faire quelque chose de différent. Le plan était de créer des archives de toutes les connaissances humaines qui pourraient durer des millions, voire des milliards d'années, et de les semer à travers la Terre et dans tout le système solaire.
La protection de la bibliothèque et des tardigrades présents dans le vaisseau
La Fondation Arch Mission a envoyé ses premières archives dans l'espace en 2018 dans la boîte à gants de la Tesla d'Elon Musk, qui est maintenant sur une orbite de 30 millions d'années autour du soleil . Ces archives contiennent la trilogie de la Fondation Isaac Asimov , qui est inscrite dans un disque de quartz utilisant une technologie optique 5D expérimentale développée par des physiciens de l'Université de Southampton. Mais ce support de stockage a ses limites. Les technologies numériques et les normes d'encodage sont idéales pour compresser de nombreuses informations dans un petit espace, mais elles sont également de courte durée - combien de personnes connaissez-vous qui pourraient lire une cassette VHS aujourd'hui? Si vous voulez créer une bibliothèque pour les humains des milliers ou des millions d'années à l'avenir, votre meilleur pari est de la garder analogique.
Mais le stockage analogique prend beaucoup de place. L'envoi de la majeure partie des connaissances humaines dans l'espace nécessitera donc beaucoup de compression. Pour ce faire, Spivack a fait appel à Bruce Ha, un scientifique qui a développé une technique pour graver des images haute résolution à l'échelle nanométrique en nickel. Ha utilise des lasers pour graver une image dans le verre, puis dépose du nickel, atome par atome, dans une couche sur le dessus. Les images du film de nickel obtenu sont holographiques et peuvent être visualisées à l'aide d'un microscope capable d'un grossissement de 1 000x, une technologie disponible depuis des centaines d'années.
La bibliothèque lunaire sur l'atterrisseur Beresheet était composée de 25 couches de nickel, chacune de seulement quelques microns d'épaisseur. Les quatre premières couches contiennent environ 60 000 images haute résolution de pages de livre, qui comprennent des amorces de langue, des manuels et des clés pour décoder les 21 autres couches. Ces couches contiennent presque tous les Wikipedia anglais, des milliers de livres classiques et même les secrets des tours de magie de David Copperfield.
Spivack avait prévu d'envoyer des échantillons d'ADN sur la lune dans les futures versions de la bibliothèque lunaire, pas pour cette mission. Mais quelques semaines avant que Spivack n'ait dû livrer la bibliothèque lunaire aux Israéliens, il a néanmoins décidé d'inclure de l'ADN dans la charge utile. Ha et un ingénieur de l'équipe de Spivack ont ??ajouté une fine couche de résine époxy entre chaque couche de nickel, un équivalent synthétique de la résine d'arbre fossilisé qui préserve les insectes anciens. Dans la résine, ils ont rentré des follicules pileux et des échantillons de sang de Spivack et de 24 autres qui, selon lui, représentent un échantillon génétique varié de l'ascendance humaine, en plus de certains tardigrades déshydratés et d'échantillons de principaux sites saints, comme l'arbre Bodhi en Inde. Quelques milliers de tardigrades déshydratés supplémentaires ont été saupoudrés sur du ruban adhésif attaché à la bibliothèque lunaire.
La chose prometteuse au sujet des tardigrades, dit Spivack, est qu'ils pourraient hypothétiquement être relancés à l'avenir. Les tardigrades sont connus pour entrer dans des états dormants dans lesquels tous les processus métaboliques s'arrêtent et l'eau dans leurs cellules est remplacée par une protéine qui transforme efficacement les cellules en verre. Les scientifiques ont relancé les tardigrades qui ont passé jusqu'à 10 ans dans cet état déshydraté, bien que dans certains cas, ils puissent survivre beaucoup plus longtemps sans eau. Bien que la bibliothèque lunaire soit conçue pour durer des millions d'années, les scientifiques commencent à peine à comprendre comment les tardigrades parviennent à survivre dans tant d'environnements impitoyables. Il est concevable qu'à mesure que nous en apprendrons davantage sur les tardigrades, nous découvrirons des moyens de les réhydrater après des périodes de dormance beaucoup plus longues.
Spivack dit que l'ajout de la résine remplie d'ADN à la bibliothèque lunaire à la dernière minute était un risque majeur, car toute erreur dans la façon dont elle était incorporée aurait pu ruiner les gravures au nickel. Rétrospectivement, cependant, c'est peut-être ce qui a sauvé la bibliothèque de la destruction. Les couches de résine ont ajouté une quantité importante de résistance à la bibliothèque lunaire, ce qui la rendait moins susceptible de se briser lors de l'impact. De plus, Spivack dit que la chaleur générée par l'impact n'était pas assez élevée pour faire fondre les couches de nickel, qui étaient elles-mêmes enfermées dans plusieurs couches de protection pour bloquer le rayonnement. «Ironiquement, notre charge utile est peut-être la seule chose qui ait survécu à cette mission», explique Spivack.
Dans le meilleur des cas, Beresheet a éjecté la bibliothèque lunaire de la Fondation Arch Mission pendant l'impact et elle se trouve en un seul morceau quelque part près du site du crash. Mais Spivack dit que même si la bibliothèque se fragmentait, leur analyse montre que ces fragments seraient suffisamment grands pour récupérer la plupart des informations analogiques dans les quatre premières couches. Quant à savoir si l'ADN ou les tardigrades sont toujours intacts, c'est une supposition, mais Spivack dit qu'il n'y a aucune raison de s'inquiéter des ours aquatiques qui envahissent la lune. Tous les tardigrades lunaires trouvés par les futurs humains devront être ramenés sur Terre ou quelque part avec une atmosphère afin de les réhydrater. Reste à savoir si cela sera suffisant pour les ramener à la vie.
Heureusement pour Spivack et l'Arch Mission Foundation, cracher de l'ADN et de l'eau sur la Lune est totalement légal. Le Bureau de protection planétaire de la NASA classe les missions en fonction de la probabilité que leurs cibles présentent un intérêt pour notre compréhension de la vie. En tant que telles, les missions destinées à des endroits comme Mars sont soumises à des processus de stérilisation plus rigoureux que les missions sur la Lune, qui ont peu de conditions nécessaires à la vie et ne risquent pas d'être contaminées. En fait, n'est même pas le premier à laisser de l'ADN sur la lune. Cet honneur appartient aux astronautes d'Apollo, qui ont laissé près de 100 sacs de matières fécales humaines sur la surface lunaire avant leur retour sur Terre.
C'est une bonne nouvelle pour Spivack, qui souhaite incorporer plus d'ADN dans les futures bibliothèques sur la lune et au-delà. Cet automne, Spivack a annoncé que la Fondation Arch Mission lancerait une campagne de financement participatif qui solliciterait des échantillons d'ADN de volontaires à inclure dans la prochaine mission lunaire, ainsi que de l'ADN d'espèces menacées. En outre, Spivack prévoit également d'envoyer de vastes trésors d'informations codées en Adn synthétique. L'avantage du stockage d'ADN est qu'il est facile de faire des milliers de copies pour assurer la redondance, et vous pouvez contenir des téraoctets de données dans un petit flacon de liquide. En effet, l'Arch Mission Foundation a déjà compris comment coder le Wikipedia anglais en Adn synthétique, qui fera un tour à la surface lunaire avec Astrobotic, une entreprise créée pour travailler sur le Google Lunar X Prize, en 2021.
«Notre travail, en tant que sauvegarde matérielle de cette planète, est de nous assurer que nous protégeons notre patrimoine - à la fois nos connaissances et notre biologie», explique Spivack. «Nous devons en quelque sorte planifier pour le pire.»
Créer une sauvegarde de la planète entière est le genre d'idéalisme haut placé associé aux titans de la Silicon Valley, mais Spivack est en bonne voie de le transformer en réalité. Et comme le monde est aux prises avec les retombées du changement climatique , la perspective d'une guerre nucléaire et même des astéroïdes tueurs , créer une sauvegarde de la civilisation humaine ne semble pas être une si mauvaise idée après tout.
Mis à jour le 8-6-2019, 12 h HNE: il y a 60 000 images analogiques dans les quatre premières couches de la bibliothèque lunaire, pas 30 000. La bande contenant des tardigrades n'a pas été utilisée pour attacher la bibliothèque lunaire à l'atterrisseur. Le ruban a été attaché à la bibliothèque lunaire, enveloppé dans plusieurs couches d'isolation, puis attaché à l'atterrisseur Beresheet.
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