La Chine a lancé sa mission Tianwen-1 sur Mars. Une fusée tenant un orbiteur, L'atterrisseur et le rover ont pris leur envol de la province de Hainan hier, avec l'espoir de déployer le rover sur la surface de Mars d'ici le début de l'année prochaine.

De la même manière, le lancement de la mission Emirates Mars dimanche a marqué l'incursion du monde arabe dans les voyages spatiaux interplanétaires. Et le 30 juillet, nous nous attendons à ce que le rover Mars Perseverance de la NASA décolle enfin de la Floride.

Pour de nombreuses nations et leurs peuples, l'espace devient l'ultime frontière. Mais même si nous gagnons en capacité de voyager plus intelligemment et plus rapidement dans l'espace, beaucoup reste inconnu sur ses effets sur les substances biologiques, y compris nous.

Alors que les possibilités d'exploration spatiale semblent infinies, ses dangers aussi. Et un danger particulier vient des plus petites formes de vie sur Terre :les bactéries.

Les bactéries vivent en nous et tout autour de nous. Alors qu'on le veuille ou non, ces organismes microscopiques nous accompagnent partout où nous allons, y compris dans l'espace. Tout comme l'environnement unique de l'espace a un impact sur nous, il a aussi un impact sur les bactéries.

On ne connaît pas encore la gravité du problème

Toute vie sur Terre a évolué avec la gravité en tant que force omniprésente. Ainsi, La vie sur Terre ne s'est pas adaptée pour passer du temps dans l'espace. Lorsque la gravité est supprimée ou fortement réduite, les processus influencés par la gravité se comportent également différemment.

Dans l'espace, où il y a une gravité minimale, sédimentation (lorsque les solides d'un liquide se déposent au fond), la convection (le transfert d'énergie thermique) et la flottabilité (la force qui fait flotter certains objets) sont minimisées.

De la même manière, les forces telles que la tension superficielle du liquide et les forces capillaires (lorsqu'un liquide s'écoule pour remplir un espace étroit) deviennent plus intenses.

On ne comprend pas encore pleinement comment de tels changements affectent les formes de vie.

Comment les bactéries deviennent plus mortelles dans l'espace

De façon inquiétante, la recherche des missions de vol spatial a montré que les bactéries deviennent plus mortelles et résistantes lorsqu'elles sont exposées à la microgravité (lorsque seules de minuscules forces gravitationnelles sont présentes).

Dans l'espace, les bactéries semblent devenir plus résistantes aux antibiotiques et plus mortelles. Ils restent également ainsi pendant une courte période après leur retour sur Terre, par rapport aux bactéries qui n'ont jamais quitté la Terre.

Ajoutant à cela, les bactéries semblent également muter plus rapidement dans l'espace. Cependant, ces mutations permettent principalement aux bactéries de s'adapter au nouvel environnement - et non de devenir super mortelles.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour examiner si de telles adaptations le font, En réalité, permettre aux bactéries de causer plus de maladies.

Le travail d'équipe de bactéries est une mauvaise nouvelle pour les stations spatiales

La recherche a montré que la microgravité de l'espace favorise la formation de biofilms de bactéries.

Les biofilms sont des colonies de cellules denses qui produisent une matrice de substances polymères permettant aux bactéries de se coller les unes aux autres, et aux surfaces fixes.

Les biofilms augmentent la résistance des bactéries aux antibiotiques, favoriser leur survie et améliorer leur capacité à provoquer une infection. Nous avons vu des biofilms se développer et se fixer aux équipements des stations spatiales, provoquant sa biodégradation.

Par exemple, les biofilms ont affecté la fenêtre de navigation de la station spatiale Mir, climatisation, bloc d'électrolyse d'oxygène, unité de recyclage de l'eau et système de contrôle thermique. L'exposition prolongée de tels équipements aux biofilms peut entraîner des dysfonctionnements, qui peut avoir des effets dévastateurs.

Un autre effet de la microgravité sur les bactéries implique leur distorsion structurelle. Certaines bactéries ont montré des réductions de la taille des cellules et des augmentations du nombre de cellules lorsqu'elles ont été cultivées en microgravité.

Dans le cas du premier, les cellules bactériennes de plus petite surface ont moins d'interactions molécule-cellule, et cela réduit l'efficacité des antibiotiques contre eux.

De plus, l'absence d'effets produits par la gravité, comme la sédimentation et la flottabilité, pourrait modifier la façon dont les bactéries absorbent les nutriments ou les médicaments destinés à les attaquer. Cela pourrait entraîner une augmentation de la résistance aux médicaments et de l'infectiosité des bactéries dans l'espace.

Tout cela a de sérieuses implications, surtout lorsqu'il s'agit de vols spatiaux long-courriers où la gravité ne serait pas présente. Vivre une infection bactérienne qui ne peut pas être traitée dans ces circonstances serait catastrophique.

Les avantages de la recherche dans l'espace

D'autre part, les effets de l'espace créent également un environnement unique qui peut être positif pour la vie sur Terre.

Par exemple, les cristaux moléculaires dans la microgravité de l'espace deviennent beaucoup plus gros et plus symétriques que sur Terre. Avoir des cristaux plus uniformes permet la formulation de médicaments et de traitements plus efficaces pour lutter contre diverses maladies, notamment les cancers et la maladie de Parkinson.

Aussi, la cristallisation des molécules permet de déterminer leurs structures précises. De nombreuses molécules qui ne peuvent pas être cristallisées sur Terre peuvent se trouver dans l'espace.

Donc, la structure de ces molécules pourrait être déterminée à l'aide de la recherche spatiale. Cette, trop, aiderait au développement de médicaments de meilleure qualité.

Les câbles à fibres optiques peuvent également être fabriqués à un niveau bien meilleur dans l'espace, en raison de la formation optimale de cristaux. Cela augmente considérablement la capacité de transmission de données, accélérer la mise en réseau et les télécommunications.

Comme les humains passent plus de temps dans l'espace, un environnement criblé de dangers connus et inconnus, d'autres recherches nous aideront à examiner en profondeur les risques et les avantages potentiels de l'environnement unique de l'espace.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.