Seul sur Mars : explications, analyses et incohérences

Seul sur Mars : quand film et réalité scientifique sont concordant

Sols martiens et jours terrestres : combien de temps reste Mark Watney sur Mars ?

Sol 6 : Accident de Mark Watney et décollage en urgence du VAM

Sol 38 : Découverte de la Disco du Commandant Lewis

Et ainsi de suite : mais qu’est-ce qu’un sol ?

Un “sol” est tout simplement la mesure d’un jour solaire martien ! Bien évidemment, une journée sur Mars n’est pas équivalente à une journée sur Terre, mais reste étonnamment très proche. Pour être exacts, un jour martien correspond à 24 heures 39 minutes 35,24409 secondes sur Terre. Il est donc inutile de reproduire des cycles artificiels jour/nuit, l’équipage pouvant s’habituer aisément à cette différence.

Pour revenir à la question d’origine, Mark Watney reste 549 sols (en tout cas dans le livre, soyez sympa avec ma mémoire des événements précis relatés dans le film). Cela correspond à environ 560 jours terrestres !

Il parvient à survivre plus d’une année et demi dans un territoire hostile à toute vie…

Gravité martienne

La force de la gravité est plus faible sur Mars que sur Terre : environ un tiers de mois. Pour les puristes : 3,71 contre 9,80 m/s2.

En gros, Mark Watney a beaucoup moins de difficultés à se mouvoir, à soulever des objets lourds ou tout simplement marcher. Sauf qu’il est équipé d’une combinaison assez encombrante réduisant l’amplitude de ses mouvements.

Et heureusement que cette combinaison est là, car sur Mars, il fait froid… très froid…

La température et l’oxygène

-63°C en moyenne, c’est plutôt un climat rigoureux ! La température de Mars peut même descendre à -140°C. Le chauffage est donc impératif et conduit même Mark Watney à déterrer une pile au plutonium-238 en remplacement du système du chauffage du rover…

Pour les sorties en combinaison, c’est l’isolement de l’équipement qui permet de maintenir une température vivable ainsi que l’apport d’oxygène.

Car l’oxygène est un point qui n’est pas réellement abordé dans le film Seul sur Mars. Ou plutôt, le recyclage et l’évacuation du dioxyde de carbone généré par la respiration. Car le plus grand danger n’est pas de manquer d’oxygène mais d’être intoxiqué par le dioxyde de carbone (CO2).

Le film est plutôt évasif sur ce sujet qui est traité en long, large et travers dans le livre. La station martienne est équipée d’un “oxygènateur” qui recycle le CO2 en oxygène et stocke les autres résidus chimiques. Pour les sorties en extérieur et en rover, les astronautes sont tous partis avec un stock de filtres à CO2 dont l’objectif est le même mais qui sont saturent et ont donc une durée de vie limitée.

La lecture du livre donne l’occasion de découvrir de savants calculs sur les capacités potentielles de survie de Mark Watney. Mais sont problème principal n’est pas l’oxygène, mais la nourriture !

Cultiver sur Mars avec des excréments humains

Heureusement pour Mark Watney, le stock de nourriture dont il dispose est plutôt large du fait de l’avortement de la mission après 6 sols seulement. Il se retrouve avec les rations de ces 5 autres compagnons. Sauf que ce n’est pas du tout suffisant pour attendre l’arrivée de la prochaine expédition ARES 4 ou le retour du vaisseau Hermès…

Mécanicien mais surtout botaniste, Mark va mettre à profit ses connaissances et cultiver – aussi incroyable cela parait-il – des pommes de terre sur Mars. Problème numéro 1 : il n’existe pas de terre fertile. Problème numéro 2 : il n’a pas assez de réserves d’eau (mais nous y reviendrons).

Pour répondre au souci de terre fertile, Mark Watney déplace une gigantesque quantité de terre martienne dans l’Habitat puis va utiliser les déchets organiques de l’expédition. Autrement dit : la merde des astronautes ! L’objectif est simple : ajouter à cette terre stérile les bactéries nécessaires à la création de la vie.

En théorie, il est tout à fait possible de cultiver avec des excréments humains. C’était une pratique connue en Chine par exemple. Mais attention, ce genre du culture peut développer des bactéries toxiques pour l’Homme… Mais Mark Watney n’est pas à cela prêt !

Fabriquer de l’eau sur Mars

Le débat fait toujours rage sur la présence ou non d’eau sur Mars. Dans tous les cas, notre ami Mark n’est pas en capacité de creuser profondément ou d’explorer les pôles martiens… Il n’a donc pas d’autre choix que de fabriquer sa propre eau pour sa consommation quotidienne et surtout pour sa plantation de pommes de terres ! Le seul problème ? Il doit générer une source de chaleur pour que sa “chimie maison” fasse effet…

Concernant la recette utilisée, Mark Watney va en réalité décomposer l’hydrazine (N2H4), qui est un composé chimique utilisé pour manœuvrer le vaisseau spatial. La réaction de décomposition en présence d’un catalyseur donne de l’azote et de l’hydrogène gazeux. C’est lors de la combustion de l’hydrogène qu’il est possible de créer de l’eau. L’hydrogène étant extrêmement inflammable, Mark a donc un petit accident suite à un mauvais dosage de sa flamme !

Préparation des missions suivantes : ARES 4

Pourquoi le site d’ARES IV est-il déjà en partie équipé ? Tout simplement parce que la NASA prépare les missions à l’avance. Le VAM est mis en place par l’équipe d’ARES 3.

Dans le livre il est expliqué que l’équipage (Martinez) d’Ares 3 pilote à distance le VAM Ares 4 jusqu’à la surface de l’orbite de Mars. Cela réduit drastiquement le risque de “crash” lié à un pilotage depuis la Terre retard de transmission de la Terre) ou en pilote automatique. Le VAM fait ensuite utilisation des ressources “in situ” : il crée son propre carburant à partir de l’atmosphère martienne, mais ce processus prend deux 2 ans ou plus. Voici pourquoi le fait de préparer les missions ARES, même 5 ans à l’avance, permet de gagner en carburant mais aussi en précision et surtout réduit fortement les risques de foirer les opérations !

Lire la suite : les incohérences et l’avis des scientifiques

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