Mise en avant

TOP SECRET: L’expérience d’isolement en URSS

Peu de gens le savent… mais à la fin de l’année 1967, l’URSS a mené une expérience d’isolement.

Cette expérience, intitulée « Expérience d’évaluation d’habitabilité dans une installation pressurisée » s’est étalée du 5 novembre 1967 au 5 novembre 1968.

Si quelques expériences de confinement ont déjà été réalisées les années précédentes, aucune n’a été aussi longue et menée dans des conditions si rigoureuses.

C’était donc une première en la matière.

Contexte de l’expérience

Officiellement, le but de l’expérience était de développer des systèmes de survie dans un espace confiné.
En réalité, il s’agissait de la préparation pour un vol spatial vers une autre planète.

Sergei Korolev, à qui on peut attribuer la position dominante de l’URSS sur le domaine spatial de la fin des années 50 au début des années 60 n’a pas seulement élaboré des plans pour un vol spatial habité. Il rêvait d’expéditions plus lointaines – sur la Lune, sur Mars, sur Vénus.

A cette époque, les Soviétiques sont en pleine course à l’espace avec les Américains. Objectif Lune, mais pas seulement! Ils étudiaient un vaisseau interplanétaire baptisé « TMK », qui devait permettre de survoler Vénus et d’aller sur Mars.

Mission désignée : Тяжелого межпланетного корабля (ТМК), qui peut être traduit pas « véhicule interplanétaire lourd ».

Cette mission, initialement planifiée pour le 8 juin 1971 devait emporter 3 hommes pour un survol de Mars… C’était une mission ambitieuse: 10 mois et demi de vol pour survoler mars, lâcher des atterrisseurs et revenir… mais attention le retour était prévu pour le 10 juillet 1974… soit trois ans, un mois et deux jours après le départ…!

Certaines technologies étaient déjà disponibles à la fin des années 60. Mais les experts avaient calculé qu’un « Martien » avait besoin d’au moins 700g de nourriture, 2,5L de boisson et 5,5L d’eau sanitaire et près de 800 grammes d’oxygène… par jour! Pour un équipage de trois personnes… soit un peu plus de 10 tonnes… juste pour rejoindre mars!
Et on ne parle même pas du retour…

Dans l’espace, chaque gramme vaut son pesant d’or.

C’était clair: Il fallait un système de survie en cycle fermé.
Et cela passait par le recyclage des déchets organiques issus de la consommation des ressources (oxygène, eau et aliments). Il fallait aussi se passer de tout ravitaillement extérieur pour que cela soit réalisable.

Les expériences de systèmes de survie en cycle fermé n’en sont à l’époque qu’à leurs balbutiements. Elles ont commencé quelques années plus tôt à l’Institut de biophysique de Krasnoïarsk, avec la construction des écosystèmes Bios. Aujourd’hui encore, ces expériences sont une bible pour les vols spatiaux habités, explique Brian Harvey, écrivain spécialiste de l’exploration spatiale. Quiconque conçoit des stations spatiales avec recyclage de l’eau, de l’air, des plantes et des aliments se réfère à ces travaux.

Dans cette expérience, les médecins voulaient aussi savoir s’il y avait une limite à la surcharge psychologique.
En gros à partir de quel moment on craque…!
Le projet était top secret.

Les conditions de l’expérience

Pour obtenir des estimations précises de ce qu’une personne « dégage », il était nécessaire qu’il n’y ait pas de vapeurs de polymères ou de bois dans le module.
L’intérieur était donc en « acier inoxydable » massif et de couleur sombre.

L’isolement monde extérieur était complet et les communications possibles uniquement par radio avec le responsable de l’expérience « Yuri Gerasimovich Nefedov »

Les participants

Pour participer à cette expérience, les volontaires ne manquaient pas! Mais une fois les conditions de l’expérience expliquées, un grand nombre d’entre eux ont finalement refusé de participer.

Pour ceux qui restaient les exigences de sélection étaient strictes: les candidats devaient avoir une excellente santé et être des spécialistes qualifiés.
Et ce sont les médecins qui ont eu le dernier mot, ils ont fait la sélection comme si les candidats allaient réellement participer à un vol spatial de longue durée.

Ils leur fallait deux équipes de 3 personnes (un équipage principal et un équipage de secours). Chacun des équipages devait disposer d’un ingénieur, un biologiste et un médecin pour mener à bien cette expérience.

Gherman Manovtsev – 29 ans
Médecin et commandant d’équipage (pour effectuer les recherches médicales et psychologiques

Boris Ulybyshev – 23 ans
Ingénieur en charge du contrôle et de la maintenance des nombreux équipements techniques embarqués

Victor Potapov sera victime d’une pneumonie deux semaine avant le début de l’expérience et sera remplacé par
Andrei Bozhko – 28 ans
Biologiste en charge de la serre

Pour conserver le secret, les participants ont dû expliquer à leurs proches qu’ils partaient pour un long voyage d’affaires au pôle Nord.

Le déroulé de l’expérience

Nous sommes le 5 novembre 1967, les trois hommes entrent dans le vaisseau-maquette, le sas se referme.. ils vont y cohabiter pendant un an.

C’était vraiment tout petit, lorsque nous relevions les couchettes, il n’y avait vraiment pas beaucoup de place. Nous avons seulement réalisé quelques jours plus tard dans quelle histoire nous nous étions embarqués… et il restait encore un an à tenir.

Andrei Bozhko

Tous les événements ont été filmés par 3 caméras 24 heures sur 24.

Quelles étaient les conditions dans la chambre pressurisée?

La promiscuité: 12 mètres carrés c’est peu, surtout quand la quasi totalité de cet espace est occupé par les équipements.

Le bruit généré par les équipements: 90 à 100 décibels en continu

Dans la cabine, les trois hommes respirent de l’oxygène généré artificiellement, boivent de l’eau produite à partir de biodéchets et mangent des aliments déshydratés sous vide

Douche – tous les 10 jours.

Au cours de la quatrième semaine, l’un des membres d’équipage fait une dépression nerveuse, le bruit était devenu insupportable.

Deux mois après le début de l’expérience, la lutte pour le leadership et les conflits ont commencé.

Le plus difficile n’était pas la vie quotidienne ni les situations d’urgence, mais les conflits de l’équipage. Il y avait trois participants.

La plupart des conflits étaient mineurs… mais il y eut également des périodes d’aversion entrainant une haine aveugle et un dégout physique.
Bozhko se souvient d’une vive dispute avec Manovtsev au sujet de la cuisson des raviolis. A la suite de cela, ils ont arrêté de se parler et n’ont plus communiqué que par notes…

Mauvaise alimentation: pas plus de 1000 calories par jour. À titre de comparaison, les astronautes modernes consomment 3 000 calories par jour. Au cours de l’expérience, l’ingénieur Boris Ulybyshev a perdu 12 kilogrammes.

L’un des moments désagréables, selon Andrei Bozhko, a été le saignement des gencives: « Il y avait du sang sur les bords des tasses dans lesquelles nous buvions. ».

Une personne ayant une activité normale marche entre 8 et 12 kilomètres par jour… dans cette expérience c’était beaucoup moins…! Les jambes sont très usées, la fatigue est accrue…

Selon le scenario de vol, le module de la serre était censé s’arrimer au vaisseau deux mois après son départ… et c’est ainsi que le 22 janvier 1968, une petite serre de 7,5m² (24m3) est rattachée à la chambre pressurisée..
On peut penser que c’est beaucoup… mais tout l’espace était occupé par les plantes… Il y avait juste un passage étroit au milieu.
Les trois participants y font pousser du chou, des poivrons, de l’aneth ou encore de la bourrache. Une résine synthétique remplace la terre et une source lumineuse imite le spectre solaire. « La vue des plantes vertes me met de bonne humeur, écrit Andrei Bozhko dans son carnet de bord. Cela me calme et me distrait de la routine quotidienne monotone et épuisante. Je sais maintenant que les plantes seront une grande joie pour l’équipage des vaisseaux et des stations spatiales. »

Au cinquième mois de vol, les responsables de l’expérience déclenchent la première situation d’urgence… La température monte soudainement à 32-33°C et une dépressurisation est simulée, la teneur en dioxyde de carbone monte à 3% et la teneur en oxygène aisse à 16%.

Contrairement aux attentes, ce défi à renforcé l’équipe et les relations deviennent plus stables. Andrei Bozhko écrira plus tard: « Nous développons peu à peu de la réserve et de la patience, ainsi que la capacité à ignorer les petites choses désagréables et irritantes chez les autres ».

Plus tard, un incident similaire est simulé… La soif devenant insupportable, les participants décident de boire l’eau de la citerne de la chasse d’eau… en cachette.

Le 15 mai 1968, un nouveau système de recyclage de l’air est installé. Le précédant équipement était un équipement standard utilisé dans les sous marin et nécessitait de changer quotidiennement les plaques des unités de régénération. Le nouveau système décompose l’eau en hydrogène et en oxygène, il nécessite moins d’entretien et de maintenance de la part de l’équipage.

Le 26 avril 1968, une nouvelle situation d’urgence est simulée, des fumées envahissent l’habitacle et une odeur de plastique brulé se répand. Un dispositif absorption des impuretés est activé par l’équipage et deux heures plus tard, l’odeur de plastique brulé avait complétement disparue.

La fin de l’expérience

« Quand ils y ont fait entrer les trois médecins au bout d’un an, l’atmosphère était tellement irrespirable qu’ils en ont eu la nausée et qu’ils ont vomi. »

Et oui, rappelez vous, seul l’acide carbonique était évacué… pas le méthane ni les excréments… Et la pièce n’avait jamais été aérée!

Ils l’ont fait. le 5 novembre 1968, un an après le début de l’expérience, les participants quittent la chambre pressurisée. C’est seulement 3 semaines plus tard, à la fin des examens cliniques et psychologiques qu’ils peuvent enfin retrouver leurs familles.

C’est cette expérience qui a jeté les bases sérieuses du concept de la psychologie spatiale. Les résultats obtenus au cours de cette expérience unique se sont avérés valoir leur pesant d’or pour les futurs vols spatiaux de longues durées.

Si les conditions d’un vol spatial n’ont pas été tout à fait respectées, l’expérience « a jeté les bases des vols spatiaux russes habités de plus en plus longs, à bord des stations orbitales Salyut dans les années 1970, puis de Mir et, aujourd’hui, de la Station spatiale internationale.

Les Russes détiennent toujours le record du plus long vol spatial jamais effectué [avec Valeri Poliakov qui est resté 437 jours seul dans la station Mir].

Manovtsev, Ulybyshev et Bozhko, eux, ne sont jamais allés dans l’espace.