Aujourd’hui, l’humanité est bien loin d’occuper l’espace comme dans le scénario de The Expanse. Cela dit, elle se prépare à des séjours de très longue durée en impesanteur dans la perspective d’installer des bases sur la Lune et pourquoi pas, un jour, poser le pied sur Mars. Le défi technologique reste gigantesque. Au CNES de Toulouse, nous travaillons sur ces sujets à travers notre centre d’innovation Spaceship FR (un laboratoire d’étude sur la santé, l’usage des ressources, le recyclage, la gestion et la production d’eau et d’énergie sur la Lune) et nous mettons au point, au CADMOS, des équipements d’assistance aux astronautes (par exemple l’application EveryWear, un outil de suivi de la santé).

La course à la Lune a bel et bien été remportée par les États-Unis en 1969 avec le premier pas d’un humain sur notre satellite naturel et cette phrase devenue légendaire prononcée par l’astronaute Neil Armstrong, le 21 juillet : « That’s one small step for man, one giant leap for mankind ! », en français « Un petit pas pour l’Homme, un bon de géant pour l’humanité ! ». Aujourd’hui, il est question de retourner sur la Lune avec le programme américain Artemis, le plus avancé à ce jour. Artemis III (la troisième phase du projet) devrait décoller en 2027. La France participe à l’aventure en fournissant notamment un sismomètre ultrasensible mais aussi le module de service (ESM) du vaisseau Orion (avec l’ESA, l’agence spatiale européenne), élément clé du retour sur la Lune. L’ESM a déjà été éprouvé depuis 2022 avec les missions Artemis I et II. Un ou une astronaute pourrait bien à nouveau poser le pied sur la Lune en 2028 avec Artemis IV (à suivre de près donc).

Pour s’affranchir de la barrière naturelle que représente l’atmosphère pour les télescopes terrestres, plusieurs dizaines de télescopes spatiaux sont actifs en orbite actuellement. Les plus modernes, comme le James Webb, sont positionnés au point de Lagrange L2, cette zone de l’espace qui offre une stabilité orbitale parfaite et une vue continue sur le cosmos à 1,5 million de km de la Terre. Mais le plus célèbre reste probablement son prédécesseur, Hubble (en orbite basse autour de la Terre, à 515 km), qui a permis au grand public de découvrir l’Univers autrement, grâce à des images iconiques d'une beauté saisissante (comme les célèbres « Piliers de la Création » dans la nébuleuse de l'Aigle). Plus récemment, la mission européenne Gaia (deux télescopes en un) a elle aussi apporté son lot d’observations cruciales pour cartographier notre galaxie, en 3D. Elle a été désactivée en 2025 mais ses données (dont une partie sont stockées au CNES de Toulouse) continuent d’être analysées par les scientifiques pour alimenter le catalogue d’étoiles le plus complet jamais réalisé de la Voie Lactée, disponible gratuitement en ligne.

En impesanteur, le corps humain subit de profonds bouleversements : atrophie musculaire, perte osseuse de 1,5 % par mois, troubles de la vision auxquels il faut rajouter le risque accru de cancer dus aux rayons cosmiques (émis par le Soleil, les supernovas et autres monstres de l'espace). Pour limiter les dégâts sur les os et les muscles, les astronautes de la Station spatiale internationale s’imposent deux heures de sport intensif par jour. La nutrition joue également un rôle clé pour freiner cette dégradation. C'est le cœur des recherches de la clinique spatiale MEDES, filiale du CNES, basée à Toulouse. En simulant l'espace au sol via l'alitement prolongé, l'institut teste la gravité artificielle par centrifugeuse et aussi des régimes enrichis ou encore des techniques de semi-hibernation pour optimiser les futurs missions vers Mars. Enfin, le phénomène d’isolement fait également l’objet d’études de façon à pouvoir  maintenir la santé psychologique des astronautes du futur. Cerise sur le gâteau, toutes ces innovations servent directement à comprendre et soigner aussi des patients sédentaires sur Terre.

Une forme de vie intelligente pourrait très bien exister sur ce que l’on appelle les exoplanètes, ces planètes situées à l’extérieur de notre Système solaire. La plus proche, « Proxima b », est à « seulement » 4,24 années-lumière… 40 000 milliards de km de la Terre ! Celle-ci est située dans la zone « habitable » de son étoile, autrement dit avec de l’eau liquide potentiellement à sa surface, indispensable à la vie. Malheureusement, impossible de la visiter. Les télescopes spatiaux se contentent d’analyser les atmosphères de ces exoplanètes, à distance, espérant détecter des gaz comme l’oxygène ou le méthane qui accompagnent généralement la vie… Le prochain bijou de technologie à prendre le chemin de l’espace est le télescope américain Nancy Grace Roman auquel nous participons en fournissant certains miroirs de haute technologie et aussi notre expertise issue de la mission européenne Euclid. En observant le centre de notre galaxie, il va mener un recensement statistique géant et devrait découvrir des dizaines de milliers de nouvelles exoplanètes lointaines ainsi que des planètes errantes (sans étoile).