L'exploration de l'espace offre des possibilités passionnantes et stimulantes. Elle permet de visiter d'autres planètes et même d'y établir des colonies, ce qui constitue peut-être le défi le plus ambitieux que la race humaine ait jamais tenté de réaliser.
L'exploration de l'espace par des humains nous offre l'occasion d'enrichir nos connaissances et de trouver des ressources qui amélioreront la vie de chacun sur Terre.
Afin que nous puissions relever cet énorme défi, plusieurs conditions devront être remplies. Pour ce faire, nous devons franchir les étapes une à la fois. Nous avons déjà visité la Lune, il faudra ensuite y habiter, y faire pousser des végétaux et plus tard envoyer des êtres humains sur Mars. Nous avons déjà fait atterrir des robots sur Mars, et les Canadiens ont joué un rôle important dans ces missions.
La principale différence entre un voyage vers la Lune et un voyage vers Mars réside dans la distance qui nous sépare de chacun de ces astres et, par conséquent, dans la durée de la mission.
Les difficultés techniques associées à un voyage vers Mars ne constituent pas le principal obstacle. La capacité de fournir suffisamment de nourriture et d'air aux voyageurs compte parmi les défis majeurs auxquels nous faisons face. C'est cet aspect de la survie humaine dans l'espace que l'on comprend le moins. La survie des humains dans l'espace représente un très vaste sujet de recherche, et votre classe peut très certainement contribuer à l'avancement des connaissances dans ce domaine. Voici comment : une mission type vers Mars exigerait suffisamment de matériel et de nourriture pour permettre à un équipage de séjourner dans l'espace pendant deux ou trois ans. Bien que les aliments puissent être déshydratés puis reconstitués avec de l'eau, il faudra combler certains besoins de l'équipage grâce à la culture de végétaux, des tomates par exemple.
Au cours d'une mission, la culture de plants pour produire des aliments pourrait répondre à d'importants besoins physiologiques et psychologiques de l'équipage.
Quiconque a déjà connu un hiver canadien sait que le confinement de longue durée, l'isolement, l'espace personnel restreint, l'ennui et la prévisibilité des événements quotidiens peuvent être des sources de stress. Des études ont démontré que le fait de faire pousser des plantes et de s'occuper d'autres êtres vivants (un animal de compagnie, par exemple) peut réduire ce stress psychologique.
Le fait d'entourer de soins des êtres vivants soulage l'ennui, ajoute un élément essentiel d'imprévisibilité ou d'incertitude dans le déroulement des événements, offre un point de vue différent du milieu environnant et apporte une touche naturelle dans un cadre hautement mécanisé.
Traitement subi par les semences en 2011
En 2011, les enseignants participants recevront deux paquets de semences pour chacune des classes inscrites. Les paquets sont identifiés à l’aide des lettres « M » et « D ». Chaque paquet contient approximativement 40 semences. Les semences sont conditionnées au poids, et il pourrait donc y avoir plus ou moins 5 semences de différence entre paquets.
Un des paquets contient les semences du groupe témoin tandis que l’autre contient des semences « traitées ». Les semences traitées du projet Tomatosphère ont été exposées à un milieu spatial simulé à l’Université de Guelph pendant une période de trois mois. La simulation s’apparente à ce qui pourrait arriver aux semences au cas où il se produirait une brèche dans le système d'entreposage d’un véhicule habité se dirigeant vers Mars pour la première fois. Pendant leur séjour sur Mars, les astronautes devront cultiver certains de leurs propres aliments. La tomate pourrait être une candidate pour une « ferme martienne ».
Cette année, vous recevrez 40 semences par paquet. Vous pouvez en planter autant que possible dans l’espace dont vous disposez. Nous recommandons d’en semer 25 AU MOINS. Vous pourriez en faire germer quelques-unes (5 – 10) de chaque groupe à l’aide de « sphères croissantes », de petits blocs de polymère qui ont une grande affinité pour l’eau – comme une éponge. Les sphères peuvent grossir jusqu’à 300 fois leur taille – leur diamètre peut passer d’environ 3 mm à 2,5 cm (1 po). Elles sont invisibles dans l’eau et peuvent servir à « visionner » le processus de germination (ce que les élèves ne peuvent pas faire avec les pots de tourbe). Pour en savoir plus, consultez la section Ressources de l’enseignant è Sphères croissantes.
Voici un « synopsis » que vous pourriez présenter à vos élèves lorsqu’ils commencent l’expérience Tomatosphère.
Alors que nous sommes en route vers Mars, un capteur détecte un problème dans un système d’entreposage à l’extérieur du véhicule. Un astronaute part en sortie extravéhiculaire, ou EVA, pour vérifier ce qu’il en est et constate que le système d’entreposage est en effet défaillant. Pendant les semaines qui suivent, on prépare sur Terre des plans en vue de résoudre le problème qu’un astronaute ira réparer au cours d’une autre EVA. Toutefois, comme il s’est écoulé un certain temps avant la réparation, les semences ont été exposées à des températures extrêmement froides (-90oC) et à des pressions très basses (presque le vide). Le problème du système d’entreposage est réglé – MAIS QUELLE EN AURA ÉTÉ L’INCIDENCE SUR LES SEMENCES QUE NOUS ALLONS UTILISER POUR FAIRE POUSSER DES TOMATES UNE FOIS SUR MARS?
En menant cette expérience scientifique, votre classe pourrait fournir des renseignements indispensables aux scientifiques et aux planificateurs de mission.
Pendant l'expérience Tomatosphère, on vous demandera de faire germer des semences provenant de deux sources distinctes et de présenter vos résultats en ligne à la fin de l'expérience (cliquez ici pour soumettre vos résultats en ligne). Les semences utilisées seront contenues dans des enveloppes étiquetées « M » et « D ». Vous connaîtrez l'origine des deux types de semences lorsque vous inscrirez vos résultats dans le site Web de Tomatosphère.
Vous recevrez des enveloppes contenant chacune environ 40 semences. Ainsi, pour chaque classe que vous inscrirez, vous recevrez 80 semences.
