Systèmes de support de vie, principes généraux

1. Définition

Les systèmes de support de vie comprennent l'ensemble des systèmes permettant de maintenir les paramètres de vie à l'intérieur du module habité spatial. En Anglais, on parle de LSS (Life Support System) ou ECLSS (Environment Control and Life Support Systems) ou encore ALSS (Advanced Life Support Systems lorsque des systèmes sophistiqués sont exploités pour recycler certains éléments essentiels comme l'eau.

Le document souvent cité en référence par la NASA est le suivant : Marshall Space Flight Center, "Designing for Human Presence in Space: Environment Control and Life Support System", NASA RP-1324, Septembre 1994 (voir ci-dessous). Les annexes de ce rapport ont ensuite été mises à jour et publiées dans un rapport de même titre paru en 2005.

2. Les 7 fonctions principales

La NASA a ainsi répertorié 7 fonctions fondamentales pour le support de vie :

• Revitalisation de l'atmosphère : Il s'agit de la suppression du gaz carbonique, de la génération de l'oxygène, du contrôle et de la gestion de traces de produits contaminants et du contrôle de la présence de microorganismes dans l'air.
• Contrôle et approvisionnement des gaz : Il s'agit d'un contrôle plus général, avec analyse et gestion des principaux composants de l'air, le problème du stockage et le contrôle de la pression.
• Contrôle de la température et de l'humidité : Gestion de la température et de l'humidité, systèmes de ventilation et de refroidissement.
• Gestion de l'eau : Systèmes pour le contrôle, le stockage et le recyclage de l'eau, avec prise en compte de la présence de microorganismes.
• Gestion des déchets : Gestion et traitement des déchets, qu'ils soient d'origine métabolique, de nature solide, liquide ou gazeuse.
• Détection et suppression des incendies
• Autres fonctions : Stockage et préparation de la nourriture, utilisation des plantes, protection contre les radiations, élimination de la poussière venant de l'extérieur, etc.

3. Masse des systèmes de support de vie

Dans le rapport cité ci-dessus, la NASA a posé des hypothèses, notamment sur le nombre d'astronautes, la composition de l'air, la consommation journalière d'eau, etc., afin d'estimer la masse des systèmes de support de vie pour un module habité. Ces hypothèses sont discutables, mais permettent de se faire une idée générale, à la fois sur la consommation journalière de chaque élément, les sous-systèmes existants et sur leur masse approximative. Voici deux tableaux de synthèse extraits de ce rapport (en Anglais), le premier qui résume les hypothèses et le deuxième qui indique la technologie choisie et la masse de chaque sous-système.

4. Remarques

• On peut noter qu'une combinaison spatiale intègre un système de support vie complet, on parle alors de système de support vie portable, Portable Life Support System en Anglais.
• On trouve également un système support de vie dans un véhicule martien pressurisé, ou éventuellement seulement certaines fonctions si le véhicule n'est pas pressurisé. Par exemple, il est possible d'embarquer une réserve d'oxygène et d'en fournir à la demande en cas de besoin.
• Plusieurs problématiques du système support de vie sont abordées de manière plus détaillée dans d'autres rubriques du wiki consacré aux missions martiennes habitées.

Informations complémentaires, voir l'article de Lucie Poulet : des premières capsules aux enjeux actuels : https://planete-mars.com/systemes-de-support-de-vie-des-premieres-capsules-aux-enjeux-actuels/

... Envie de lire la suite ?

Cet article est disponible dans sa version complète pour les membres APM avec une cotisation à jour.

Déjà membre ? Me connecter. Sinon, devenez membre aujourd'hui et ne ratez aucune info sur Mars !

Si vous avez déjà été membre, rendez-vous sur la page Mon Compte pour renouveler votre cotisation.