Une étude révolutionnaire portant sur 24 souris lancées vers la Station spatiale internationale (ISS) en 2023 a identifié un niveau de gravité critique pour maintenir la fonction musculaire dans l’espace. Les résultats, publiés dans Science Advances, suggèrent qu’une exposition prolongée à une gravité inférieure à 0,67 g dégrade considérablement la santé musculaire, soulevant des questions importantes pour les futures missions spatiales de longue durée et les efforts potentiels de colonisation sur des planètes comme Mars.
Le problème de l’espace et de la biologie humaine
Les humains ont évolué sur Terre, sous l’attraction constante d’une gravité de 1 g. Les voyages spatiaux perturbent cette exigence biologique fondamentale, provoquant une atrophie musculaire, une perte de densité osseuse et des modifications du fonctionnement des organes. Même si les astronautes subissent ces effets, les seuils exacts à partir desquels les dommages deviennent irréversibles restent mal compris. Cette étude fournit le premier aperçu détaillé de l’impact des variations de gravité sur les tissus musculaires dans un environnement contrôlé.
L’expérience : souris en zéro-G et gravité simulée
Des chercheurs de la NASA et de l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale (JAXA) ont envoyé 24 souris en orbite à bord d’une fusée SpaceX Falcon 9. Les souris ont été divisées en quatre groupes, exposés à la microgravité, à 0,33 g, 0,67 g et 1 g pendant environ quatre semaines. À leur retour sur Terre, les scientifiques ont analysé leurs muscles soléaires (connus pour leur sensibilité à la gravité) à la recherche de signes de détérioration. Les résultats étaient clairs : les souris maintenues à 0,67 g maintenaient une fonction musculaire proche de la normale, tandis que celles en dessous de ce niveau présentaient une dégradation significative.
Principales conclusions : 0,67 g est le seuil
L’étude a révélé qu’à 0,33 g, les souris avaient une taille musculaire comparable à celles en pleine gravité, mais présentaient une force de préhension réduite. Cependant, à 0,67 g, leur fonction musculaire restait largement inchangée. Cela suggère que le maintien d’au moins 67 % de la gravité terrestre est crucial pour préserver la santé musculaire sur de longues périodes. Comme le dit Mary Bouxsein, professeur à la Harvard Medical School, cela fournit « des informations intéressantes sur les missions de longue durée vers Mars et au-delà ».
Implications pour la colonisation de Mars
Ces découvertes ont des implications directes sur l’exploration spatiale future, en particulier sur les ambitions d’Elon Musk en matière de colonisation de Mars. La gravité de Mars représente environ 38 % de celle de la Terre (0,38 g), bien en dessous du seuil de 0,67 g identifié dans l’étude. Cela suggère que le simple fait d’exister sur Mars entraînerait probablement une dégradation musculaire importante au fil du temps, malgré des exigences de force potentiellement réduites sur la planète.
Quelle est la prochaine étape ?
Bien que les souris ne soient pas des humains, l’étude constitue une base essentielle pour des recherches ultérieures. La prochaine étape consistera à déterminer comment ces résultats se traduisent en physiologie humaine, y compris les effets de l’exercice et des systèmes de gravité artificielle. L’étude soulève également la question de savoir si une exposition prolongée à une gravité plus faible provoque des dommages permanents et si des contre-mesures peuvent atténuer efficacement ces effets.
“Cela suggère que la gravité martienne seule ne suffirait pas à préserver la fonction musculaire”, explique Bouxsein. “Peut-être qu’au retour, lorsque vous reviendrez sur Terre, vous devrez le construire pour être prêt à repartir à votre retour.”
Ultimately, this research underscores the biological challenges of long-term space travel and the need for innovative solutions to keep humans healthy in environments beyond Earth.
