Le 17 avril dernier, les quatre petits boîtiers de l’expérience MatISS-4 ont été installés à bord du module européen Colombus, dans la Station spatiale internationale (ISS), par l’astronaute française de l’ESA Sophie Adenot. C’est l’une des sept nouvelles expériences françaises de la mission Epsilon, développées par le Cadmos, entité du CNES qui accompagne la recherche en micropesanteur et l'exploration habitée.
Des surfaces innovantes pour stopper le développement de microbes
MatISS-4 est un dispositif passif, c’est-à-dire que l’astronaute n’agit pas sur l’expérience après l’avoir installée. Il est capable de recueillir et de piéger les contaminants biologiques atmosphériques. Cette série d’expériences vise à étudier la manière dont des surfaces innovantes pourraient stopper le développement de micro-organismes pathogènes.
Les matériaux de l’expérience sont sélectionnés pour leur propension à repousser les micro-organismes, limiter leur croissance, ou leur empêcher de créer leur propre biofilm afin de former un bouclier protecteur. Le premier volet de l’expérience, appelé MatISS-1 et déployé par Thomas Pesquet lors de sa mission Proxima, a fourni aux chercheurs des données de référence.
Un temps d’expérimentation de 8 à 16 mois à bord de l’ISS
L’expérience se présente sous la forme de quatre boîtiers, de la taille d’un téléphone portable. Dans chacun d’eux se trouvent des lamelles de verre, visibles à travers un capot en polymère incassable. Au début de l’expérience, l’astronaute ouvre le clapet de l’instrument, libérant de petites fenêtres qui laissent entrer l’air (et donc les aérosols, les bio-contaminants…) à l’intérieur du boîtier. Après plusieurs mois, l’astronaute referme les fenêtres, rendant le boîtier hermétique. Cela garantit que les objets observés proviennent sans ambiguïté de l’ISS.
Deux boîtiers seront retirés et renvoyés sur Terre au bout de 8 mois et les deux autres au bout de 16 mois. Ils seront alors analysés par imagerie en microscopie optique. Les capsules internes étanches, appelées micro-MatISS, seront démontées et placées dans un instrument de nano-imagerie X du synchrotron européen de Grenoble pour analyse spectroscopique. Cet équipement fonctionne comme un super microscope, qui « filme » la position et le mouvement des atomes et révèle ainsi la structure de la matière dans toute sa complexité. L’instrument étudiera ainsi de manière beaucoup plus poussée la forme et la composition des particules sur la membrane de silicium.
Ces analyses permettent d’étudier la biocontamination et de comprendre comment celle-ci se dépose et se développe sur différentes surfaces. Avec, à terme, de nombreuses applications pour mieux comprendre le développement des contaminations de surface dans les milieux confinés comme les sous-marins, les hôpitaux ou les transports en commun.
