La conception des vaisseaux peut-elle influer sur la santé mentale des astronautes ? Des chercheurs étudient l'impact de la lumière, de l'intimité et des espaces communs sur leur bien-être lors des missions lunaires et martiennes.
Des scientifiques ont cartographié la manière dont différentes caractéristiques d'un habitat spatial peuvent affecter le bien-être mental, émotionnel et social des astronautes, dans le cadre d'une nouvelle étude (source en anglais).
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Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et de l'université du Colorado à Boulder, aux États-Unis, ont étudié les liens entre des éléments comme l'éclairage, l'intimité ou l'agencement des espaces de vie, et des expériences telles que l'anxiété, le mal du pays, la fatigue ou encore les relations entre membres d'équipage.
L'objectif est d'offrir aux ingénieurs un outil plus clair pour prendre en compte la santé mentale des astronautes lorsqu'ils conçoivent des habitats pour des missions spatiales de longue durée.
"On sait depuis un certain temps déjà que vivre dans l'espace est difficile", a déclaré dans un communiqué de presse Mich Lin, auteure principale de l'étude et doctorante au Human Systems Lab et à l'Engineering Systems Lab du MIT.
"Nous avons beaucoup progressé depuis l'époque où l'on parlait d'un humain dans une simple boîte métallique. À mesure que nos priorités se déplacent vers des missions d'exploration de longue durée, il devient encore plus important de s'assurer que l'équipage est en sécurité, en bonne santé, heureux et productif", a-t-elle ajouté.
Dans les environnements extrêmes, les habitats sont généralement construits avant tout pour assurer la survie. Les sous-marins, les bases antarctiques et les engins spatiaux doivent protéger les occupants de dangers physiques immédiats, souvent dans un espace très limité.
Les vols spatiaux peuvent soumettre les astronautes à une forte pression psychologique. L'isolement et le confinement peuvent affecter le sommeil, l'humeur, les performances cognitives et les relations au sein de l'équipage, tandis que l'absence de cycles jour-nuit habituels peut perturber l'horloge biologique.
Mais alors que l'humanité se prépare à des missions plus longues vers la Lune, puis vers Mars, les astronautes pourraient passer des mois, voire des années, confinés avec le même petit groupe de personnes, loin de leur famille et de leurs amis et avec très peu d'occasions de sortir de leur environnement.
Dans quelle mesure la conception peut-elle aider ?
Les chercheurs ont réalisé une revue de littérature scientifique approfondie et itérative sur l'habitabilité dans l'espace et dans d'autres environnements extrêmes, afin d'identifier les preuves reliant l'environnement physique à la santé comportementale.
Ils ont utilisé ces travaux pour élaborer une carte comprenant 68 facteurs et 167 connexions montrant comment différents aspects d'un environnement peuvent influencer la santé comportementale et les performances.
Ils se sont concentrés sur 14 émotions et expériences susceptibles d'être affectées par la conception des habitats, notamment l'anxiété, l'autonomie, la curiosité, la fatigue, la nostalgie et le sentiment de proximité avec les autres.
Ils ont ensuite cartographié la manière dont différents paramètres de conception peuvent contribuer à ces résultats.
L'éclairage, par exemple, peut influer sur le sommeil et les rythmes circadiens. Le degré d'intimité dont disposent les membres d'équipage peut jouer sur le stress et le sentiment d'autonomie, tandis que l'organisation des espaces partagés, des couloirs et des entrées façonne la fréquence des interactions entre les personnes.
De même, les cheminements, les escaliers et les entrées peuvent favoriser les amitiés et la cohésion sociale, car ils déterminent la fréquence à laquelle les gens se croisent naturellement.
Les chercheurs suggèrent aussi d'examiner les caractéristiques susceptibles d'aider les astronautes à développer un attachement plus fort au lieu où ils vivent, afin de réduire le mal du pays. Cela pourrait passer par davantage d'intimité et par des espaces que les membres d'équipage peuvent reconfigurer ou personnaliser.
"Le lien entre l'habitat et la santé comportementale n'avait encore jamais été établi sous cette forme", explique Lin. "Nous avons donc tracé ces connexions pour la première fois."
Selon l'équipe, la même approche pourrait être appliquée sur Terre, notamment dans les sous-marins, les plateformes pétrolières, les expéditions en Antarctique et d'autres environnements où des personnes vivent longtemps dans l'isolement et le confinement.
Les chercheurs ont également rendu leurs résultats accessibles via un site Web interactif baptisé Human-Environment Connection and Interaction Atlas (HECIA), qui permet aux concepteurs d'explorer les différentes connexions.
Cependant, les chercheurs soulignent que cet outil et les concepts qui le sous-tendent ne constituent pas un guide universel pour la conception d'habitats extrêmes. La conception la plus adaptée dépendra toujours des spécifications et des contraintes propres à chaque habitat.