Comment fonctionnent les sorties extravéhiculaires – et pourquoi elles sont si risquées

Le moment où l'écoutille s'ouvre

Lorsque deux astronautes de la NASA sont sortis de la Station spatiale internationale en mars 2026 pour installer un kit de modification de panneaux solaires, ils ont effectué l'une des tâches les plus complexes et dangereuses de l'histoire de l'humanité. Une sortie dans l'espace – officiellement appelée activité extravéhiculaire (EVA) – est tout travail qu'un astronaute effectue à l'extérieur d'un vaisseau spatial pressurisé. La vue est extraordinaire. La marge d'erreur est presque nulle.

Depuis qu'Alexei Leonov est sorti pour la première fois de la capsule soviétique Voskhod 2 en mars 1965, les astronautes ont effectué plus de 260 sorties dans l'espace à la seule Station spatiale internationale, accumulant des milliers d'heures de travail dans l'espace. Pourtant, chaque EVA reste un défi d'ingénierie et physiologique extraordinaire.

La combinaison spatiale : un vaisseau spatial individuel

La combinaison qu'un astronaute porte lors d'une sortie dans l'espace n'est pas simplement un vêtement de protection – c'est un vaisseau spatial autonome. L'unité de mobilité extravéhiculaire (EMU) de la NASA, introduite en 1982 et utilisée sur l'ISS depuis lors, pèse environ 280 livres (130 kg) sur Terre et peut maintenir un humain en vie pendant 8,5 heures maximum, y compris une réserve d'urgence de 30 minutes.

L'EMU protège simultanément les astronautes de trois menaces mortelles :

• Variations extrêmes de température – les surfaces au soleil peuvent atteindre +250°F (+121°C) ; à l'ombre, elles plongent à −250°F (−157°C)
• Micrométéoroïdes et débris orbitaux – minuscules particules voyageant jusqu'à 17 500 mph
• Rayonnement – rayons cosmiques et particules solaires que l'atmosphère terrestre filtre normalement

Enfiler la combinaison seul prend environ 45 minutes. Les astronautes doivent prédimensionner et vérifier chaque couche, sceller chaque joint et vérifier les systèmes de survie avant de s'aventurer à l'extérieur.

Le problème de la pré-respiration

L'un des aspects les plus contre-intuitifs de la préparation d'une sortie dans l'espace est le risque de maladie de décompression – la même condition qui menace les plongeurs en haute mer qui remontent trop vite à la surface. La cabine de l'ISS est pressurisée à peu près au même niveau que le niveau de la mer (14,7 psi), tandis que la combinaison EMU fonctionne à seulement 4,3 psi pour permettre la flexibilité. Si la pression baisse trop rapidement, des bulles d'azote dissous se forment dans le sang et les articulations, provoquant des douleurs invalidantes, voire pire.

Pour éviter cela, les astronautes passent des heures à respirer de l'oxygène pur avant une sortie dans l'espace pour éliminer l'azote de leurs tissus. Depuis 2006, la plupart des équipages de l'ISS ont utilisé une méthode de « campement » : les astronautes dorment une nuit dans le module de sas Quest avec sa pression progressivement réduite, ce qui accélère la purge d'azote pendant qu'ils se reposent. Les protocoles de pré-respiration peuvent ajouter quatre heures ou plus à une journée d'EVA.

Le sas : porte d'entrée vers le vide

Le sas est le pont entre la station pressurisée et l'espace. Il possède deux écoutilles scellées. L'équipage entre du côté de la station et scelle l'écoutille intérieure, puis le sas est lentement dépressurisé jusqu'à ce qu'il corresponde au vide extérieur. Ce n'est qu'alors que l'écoutille extérieure peut être ouverte en toute sécurité – sans qu'aucun air ne s'échappe dans la station. Après l'EVA, le processus s'inverse : l'écoutille extérieure se ferme, le sas se repressurise et l'écoutille intérieure peut s'ouvrir à nouveau.

Rester attaché – et ce qui se passe si vous ne l'êtes pas

Les astronautes utilisent des câbles de sécurité – essentiellement des câbles courts – pour rester connectés à la structure de la station à tout moment. Ils portent également un dispositif appelé SAFER (Simplified Aid For EVA Rescue), un système de petits propulseurs à jet d'azote monté sur un sac à dos. Si un astronaute se détache et s'éloigne, SAFER lui donne une chance de manœuvrer pour revenir avant que l'ISS ne se déplace hors de portée. C'est un dernier recours – la situation pour laquelle il est conçu ne s'est jamais produite lors d'une EVA de l'ISS.

Formation : cinq heures dans la piscine pour chaque heure dans l'espace

Pour chaque heure de temps d'EVA prévue, les astronautes s'entraînent environ cinq à sept heures sous l'eau au Laboratoire de flottabilité neutre (NBL) de la NASA au Johnson Space Center à Houston. Le NBL contient 6,2 millions de gallons d'eau avec des répliques à grande échelle des modules de l'ISS immergés à l'intérieur. La flottabilité neutre simule l'apesanteur de l'orbite plus efficacement que toute autre méthode au sol, permettant aux équipages de répéter l'utilisation précise des outils et le positionnement du corps dans des conditions quasi réelles.

Pourquoi les sorties dans l'espace sont toujours importantes

Les bras robotiques et les systèmes télécommandés gèrent de nombreuses tâches de l'ISS, mais certains travaux nécessitent encore des mains humaines. La mise à niveau des systèmes d'alimentation, le remplacement des pompes de refroidissement, la réparation des équipements scientifiques et l'installation de nouveaux matériels exigent tous une dextérité qu'aucun robot actuel ne peut entièrement reproduire dans un environnement orbital non structuré. L'installation en cours de panneaux solaires déroulables (iROSAs) – qui augmentera la puissance de la station de 20 à 30 % – en est un excellent exemple : chaque panneau doit être physiquement préparé et connecté par des astronautes en combinaison.

Alors que les agences spatiales planifient des opérations à la surface lunaire dans le cadre du programme Artemis et, à terme, des missions habitées vers Mars, la technologie EVA est repensée de fond en comble. Les défis se multiplient : des promenades lunaires dans la poussière lunaire, des combinaisons martiennes capables de faire face à une atmosphère mince de CO₂. Mais le principe fondamental reste le même qu'en 1965 : enfilez votre combinaison, respirez prudemment, attachez votre câble et sortez.