NEEMO

Image du Laboratoire et habitat sous-marin Aquarius

Laboratoire et habitat sous-marin Aquarius (Source : NOAA's Undersea Research Center de l'Université de la Caroline du Nord à Wilmington)


L'habitat Aquarius

La Station spatiale internationale (ISS) est maintenant visible dans le ciel nocturne du Canada et on peut également l'apercevoir de la plupart des endroits sur la planète. L'ISS permet aux Canadiens de participer à certaines recherches, mais il existe aussi une station dans l'espace atmosphérique appelée Aquarius - le seul laboratoire sous-marin au monde - qui est destinée à la recherche et à l'éducation en sciences de la mer. Aquarius offre un environnement remarquablement similaire à celui que l'on trouve à bord de l'ISS. La dimension de l'habitat d'Aquarius est similaire à la dimension des modules de l'ISS. Des « océanautes » coordonnent les activités à distance depuis le centre de contrôle de mission situé à 4,5 km de la station, à Key Largo, et des expériences sont effectuées sous l'eau en utilisant des techniques de sorties extravéhiculaires spatiales, sous la supervision du centre de contrôle de mission.

Cette mission d'un mois est basée sur le fait qu'Aquarius procure un environnement remarquablement similaire à celui qui règne à bord de l'ISS. Par exemple, l'habitat Aquarius a une taille semblable à celle des modules de la station, les océanautes coordonnent les opérations à distance grâce au centre de contrôle de mission situé 14 kilomètres plus loin, à Key Largo, et les expériences sont réalisées sous l'eau en utilisant les techniques des sorties extravéhiculaires qui sont supervisées par le centre de contrôle de mission.

Les océanautes sont isolés du monde extérieur pour toute la durée de leur mission, car la technique de plongée à saturation exige une longue période de décompression avant de remonter à la surface. L'isolement au milieu d'un environnement hostile est important pour l'étude du comportement et de la physiologie. Entre autres, l'expérience NASA Aquarius a été utilisée pour élaborer des techniques de communication entre l'équipage et le contrôle de mission et pour permettre à chacun de développer des compétences en leadership et en communication interpersonnelle.



NEEMO 19

Du 8 au 14 septembre 2014

Accueil

À l'eau la science!

Dans le cadre du projet NEEMO (NASA Extreme Environment Mission Operations), on envoie des groupes d'astronautes, d'ingénieurs, de médecins et de plongeurs professionnels dans l'Aquarius, un habitat sous-marin qui se trouve à 19 mètres sous la surface de l'eau, à environ 5,6 km au large de Key Largo, en Floride. Cet environnement sous-marin constitue l'analogue terrestre se rapprochant le plus de l'environnement de faible gravité des astéroïdes, des lunes martiennes et de Mars. Ainsi, il est l'endroit idéal pour tester des concepts d'exploration.

L'astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC) Jeremy Hansen se joint à l'équipage de NEEMO 19 comme responsable, Exploration.

Jeremy partagera son expérience en direct du plancher océanique. Suivez-le sur Twitter (@astro_Jeremy (anglais seulement))!

Journal de bord

Photo de Jeremy Hansen prêt pour la plongée

2014-09-11 - Journal de bord de Jeremy Hansen - Je vis 20 mètres sous la surface de la mer depuis trois jours maintenant et la description la plus proche de la réalité que je puisse donner est la suivante : ABSOLUMENT INCROYABLE!

Continuez à lire le journal de bord de NEEMO 19

Apeçu de la mission

En bref

  • 19e mission NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO)
  • Mission de 7 jours en saturation afin d'évaluer notamment des opérations de télémentorat pour le compte de l'Agence spatiale européenne (ESA)
  • Plongée : 8 septembre 2014
  • Retour à la surface : 14 septembre 2014
  • Webdiffusion en direct de l'habitat
L'équipage de NEEMO 19

L'équipage de NEEMO 19 en route pour sa première plongée de formation le 1er septembre 2014 (de gauche à droite ) : Randy Bresnik (NASA), Andreas Mogensen (ESA), Jeremy Hansen (ASC) et Hervé Stevenin (ESA). 1 septembre 2014. (Source : Hervé Stevenin via Twitter)

Photo de Jeremy Hansen prêt pour la plongée

L'astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC) Jeremy Hansen après sa première plongée de formation sur le casque. 3 septembre 2014. (Source : Jeremy Hansen via Twitter)

L'équipage

Rôle et responsabilités de Jeremy : Responsable, Exploration

Durant la mission, l'équipage simulera des délais de communication de cinq minutes (10 minutes aller-retour). Ces délais ajoutent grandement à la complexité et à l'efficacité de la mission, surtout si les membres d'équipage se retrouvent dans une situation où ils ne comprennent pas les objectifs transmis par le centre de contrôle de mission et qu'ils sont incapables de prendre des décisions appropriées en temps réel pour compléter la mission et réaliser les expériences scientifiques.

À titre de responsable, Exploration, Jeremy doit bien comprendre et préparer les activités extravéhiculaires (EVA ou marches spatiales) ainsi que d'assurer leur exécution en temps réel selon les objectifs établis par le centre de contrôle. Jeremy doit participer à quatre marches spatiales durant la mission (10 heures au total à l'extérieur de l'habitat).

Autre contribution canadienne

Raffi Kuyumjian, de l'ASC, sera le médecin de vol de Jeremy et lui offrira du soutien médical au besoin, en étroite collaboration avec les officiers-plongeurs médicaux de la Marine américaine qui sont responsables de la santé globale de l'équipage. Raffi prendra également part aux Conférences médicales privées (sujettes aux mêmes délais que ceux mentionnés ci-dessus) afin de mieux comprendre comment le soutien médical et la gestion de problèmes médicaux peuvent être affectés par ces délais.

Plus d'informations à propos des missions NEEMO de la NASA (@NASA_NEEMO) (anglais seulement)

Plus d'informations à propos d'Aquarius (@ReefBase) (anglais seulement)

Objectifs de la mission

  • Évaluation de matériel pour l'Agence spatiale européenne (ESA)
    En utilisant une tablette, un téléphone intelligent et des Google Glass en plus de télémentorat, cette expérience vise à accroître l'efficacité et l'autonomie de l'équipage.
  • Activités extravéhiculaires d'exploration / Investigations d'ingénierie
    Évaluation d'outils et de techniques d'exploration à des niveaux de gravité allant de celui d'un astéroïde, des lunes martiennes ou de Mars elle-même. L'équipage évaluera également des techniques de replanification des opérations d'exploration en prenant en compte les délais de communications. Les données recueillies lors de missions NEEMO sont utilisées de façon continue dans le développement et le perfectionnement de concepts et de systèmes d'exploration de la NASA.
  • Investigations d'ingénierie
    Évaluation de la possibilité d'offrir de la formation ponctuelle « juste à temps » ou des procédures intuitives afin d'accroître les capacités et l'efficacité de futures missions d'exploration.
  • Investigations pour la Embry Riddle Aeronautical University (ERAU)
    Projets de robotique et d'ingénierie sur des technologies pour le soutien de futures missions d'exploration spatiales et sur matériaux des opérations sous-marines.
Photo sous l'eau de David Saint-Jacques

L'astronaute de l'ASC David Saint-Jacques attache une foreuse à un câble en préparation de son déplacement vers un nouvel emplacement durant une « marche spatiale » lors de NEEMO 15. 23 octobre 2011. (Source : NASA)

Activités extravéhiculaires

Un des plus grands défis que doivent relever les astronautes pendant leur entraînement est d'apprendre à accomplir des tâches dans des environnements à faible gravité. La flottabilité est la capacité à flotter dans un liquide comme l'eau. C'est grâce à cette capacité que les aquanautes peuvent simuler une faible gravité. Normalement, les membres d'équipage devraient se trouver dans un état de flottabilité positive, c'est-à-dire qu'ils flotteraient dans l'eau. Cependant, en portant de l'équipement de plongée et un sac dorsal lesté, les aquanautes peuvent travailler au fond de l'eau avec une flottabilité positive minimale. Ainsi, les missions NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) peuvent inclure de l'entraînement en vue de sorties extravéhiculaires dans l'espace (EVA) pour tester des concepts de mobilité en gravité réduite.

Éducation et sensibilisation du public

Faire participer les élèves, les enseignants et le public en général à certaines activités NEEMO par le biais des médias sociaux, d'événements éducatifs interactifs et susciter les interactions avec les médias.

Santé des membres d'équipage

La santé des membres d'équipage est de toute première importance lorsque l'on planifie des missions d'exploration spatiale, surtout quand il s'agit de missions de longue durée. La santé physiologique et psychologique des équipages d'aquanautes a été au cœur de toutes les missions NEEMO. On a notamment mené des études concernant les effets de l'environnement sur le sommeil et sur le système immunitaire, la croissance de bactéries dans l'habitat et la nutrition, ainsi que des études reliées à l'exercice physique.

De plus, il peut être très difficile et dangereux de s'occuper d'urgences médicales sans l'aide d'un hôpital ou d'un médecin qualifié. À bord de la Station spatiale internationale (ISS) et dans le cadre de futures missions de longue durée, la santé des astronautes et la réussite de la mission peuvent dépendre de la capacité des membres d'équipage à réagir aux cas urgents sans l'aide d'un médecin. En raison de l'isolement physique et psychologique que vivent les aquanautes au fond de l'océan Atlantique, l'habitat Aquarius impose les contraintes qui permettent de valider de nouvelles techniques de télémédecine dans un environnement extrême.

Équipes de la mission

En plus des participants aux plongées à saturation NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO), des équipes de techniciens et de scientifiques travaillent à la surface. Ces intervenants surveillent les systèmes de l'habitat Aquarius et restent en contact avec l'équipage qui se trouve sous l'eau.

Équipe de soutien à la surface

L'équipe de soutien à la surface comprend le chef du projet NEEMO, le chef de la mission, le médecin de plongée et le personnel de soutien. Les membres de cette équipe se trouvent à la base marine de la Florida International University (FIU). Au sein de cette équipe, le chef de la mission NEEMO assume la responsabilité et les pouvoirs généraux concernant les objectifs de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) pendant les missions.

Jeremy Hansen capcom de NEEMO 15

L'astronaute Jeremy Hansen de l'Agence spatiale canadienne (ASC) remplit la fonction de responsable des communications (Capsule Communicator CAPCOM) au cours de la mission NEEMO 15 au centre de contôle de mission mobile (MMCC). En tant que CAPCOM, il retransmet les communications vocales de l'équipe en surface aux membres d'équipage sous la mer. Le 21 octobre 2011. (Source : NASA)

Aquanautes

Cette équipe est formée d'aquanautes qui participent à la mission dans l'habitat Aquarius pour toute à durée de la plongée.

Techniciens d'habitat

Deux employés/aquanautes de la FIU accompagnent généralement l'équipage NEEMO au cours de la plongée à saturation. Leurs principales responsabilités sont d'assurer le fonctionnement des systèmes embarqués de l'habitat Aquarius et la sécurité des aquanautes.

Pupitre de surveillance

Le pupitre de surveillance de la FIU est l'équivalent du centre de contrôle de mission de la NASA. Il est situé sur la terre ferme et il est occupé par une équipe de deux employés, 24 heures sur 24, tout au long de la mission. Le personnel du pupitre de surveillance est surtout responsable de la sécurité générale de la mission, de la surveillance des données de télémesure de l'installation et de l'approbation de tous les plans de plongée des aquanautes. Le chef du pupitre de surveillance a le dernier mot pour toutes les questions touchant la sécurité, comme les évacuations en cas de tempêtes, les urgences médicales, les situations d'urgences reliées aux systèmes de l'habitat et l'approbation des plans de plongée.

Chercheurs principaux

Ces personnes sont responsables du développement de la majeure partie des recherches scientifiques effectuées par les aquanautes. Les chercheurs surveillent la mission à partir d'un centre de contrôle éloigné ou, dans certains cas, à partir des installations de la FIU. Ils interagissent périodiquement avec l'équipage en temps réel pendant la mission pour mieux répondre aux besoins en matière de recherche scientifique.

Journal de bord

Au quatrième jour de la mission, Jeremy a pris quelques moments pour partager ses impressions sur la mission sous-marine NEEMO 19.

Journal de bord de Jeremy Hansen - 11 septembre 2014

Je vis 20 mètres sous la surface de la mer depuis trois jours maintenant et la description la plus proche de la réalité que je puisse donner est la suivante : ABSOLUMENT INCROYABLE! Même si notre travail ne nous laisse que peu de temps libre, il nous arrive encore parfois de prendre un peu de recul et de réaliser où nous nous trouvons, et ce que nous sommes en train de faire. Cela s'est produit la nuit dernière, alors que je commençais à m'endormir. En cet instant de quiétude, j'ai pris conscience que je me trouvais au fond de l'océan, dans une boîte en métal relativement exiguë que je partageais avec cinq autres êtres humains, et que tout autour de nous se jouait la symphonie de l'activité marine. Lorsque le silence s'installe dans notre petit espace, nous entendons tellement de sons, à la fois étranges et merveilleux, provenant des récifs qui se situent tout autour de l'Aquarius. Le corail lui-même fait du bruit sur la coque de l'habitat.

Hier, j'avais une pause d'une heure dans mon emploi du temps. Je me suis donc rendu dans le sas d'entrée avec mon masque et mon tuba, et je suis resté là, assis, à observer la vie marine. J'ai notamment eu la chance de pouvoir admirer un banc de pompaneaux plumes qui patrouillait sous l'habitat, de voir glisser juste à côté de moi une grande raie et de prendre conscience de la quantité incroyable de formes de vie présentes sur l'Aquarius. C'était à couper le souffle. Plus tard, nous avons également assisté au spectacle de la course à la nourriture, qui survient principalement le soir, dans les rayons de lumière provenant de l'Aquarius. Pendant ces quelques instants, il règne dans l'océan le chaos le plus total et tout ce qu'il vous reste à faire, c'est de regarder, bouche bée, le ballet frénétique des poissons qui nagent dans tous les sens pour manger... ou éviter d'être mangés.

J'apprécie beaucoup la compagnie de mes coéquipiers qui, tous, contribuent à faire de cette expérience ce qu'elle est. Ryan et Otter, les techniciens de l'habitat, constituent à eux deux une source incroyable de connaissances sur la vie marine. Ils ont passé tellement de temps dans l'Aquarius que l'on pourrait penser qu'ils ont déjà vu tout ce qu'il y avait à voir. Et le fait qu'ils continuent à observer le spectacle avec des yeux toujours aussi ébahis me donne à penser que mon court séjour ici ne me permettra que d'effleurer la surface de cette expérience. Komrade, Andy et Hervé, mes autres coéquipiers, effectuent tous les trois leur travail à un niveau élevé et forment une équipe efficace. Cela rend notre séjour très agréable, et il nous arrive souvent de rire ensemble. Jusqu'à présent, nous avons réussi à atteindre nos objectifs et la mission se déroule conformément au plan.

Aujourd'hui, Komrade et moi avons effectué une sortie d'exploration de quatre heures. Ce fut à la fois éprouvant et époustouflant. Le courant était très fort, et nous avions l'impression de marcher contre des vents de 200 km/h. Nous avons dû rassembler toutes nos forces pour réussir à marcher contre le courant tout en traînant nos ombilicaux. Mais ce fut formidable de pouvoir rester sur le récif pendant plus de quatre heures et observer autant de coraux. Nous avions fort à faire et je n'ai pas réellement eu le temps d'absorber tout ce que je voyais, mais malgré cela, je garderai de mon aventure un souvenir impérissable. J'ai vraiment beaucoup de chance de pouvoir être ici. L'exploration peut prendre de nombreuses formes et cette expérience me donne encore plus envie d'explorer notre planète, depuis la surface… et au-delà.

Jeremy

La mission en photos (album Flickr)

Journal de bord de la Mission NEEMO 19

L'astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC) Jeremy Hansen se prépare pour une plongée de formation avec le casque « super léger ». 2014-09-04. (Source : NASA)

Photo des aquanautes de NEEMO 19

Les aquanautes de NEEMO 19 (de gauche à droite) : Jeremy Hansen, astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC); Hervé Stevenin, instructeur de marche spatiale, Agence spatiale européenne (ESA); Andreas Mogensen, astronaute de l'ESA; Randy Bresnik, astronaute de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) et commandant de la mission NEEMO 19. Septembre 2014. (Source : NASA)


NEEMO 15

Du 20 au 26 octobre 2011

Accueil

L'astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC) David Saint-Jacques était membre de l'équipage de NEEMO 15, la première mission sous-marine à simuler une visite sur un astéroïde. Il était appuyé par son collègue, l'astronaute de l'ASC Jeremy Hansen, qui agissait à titre de Capcom, et fournissait informations et directives à l'équipage de NEEMO 15 à partir de la surface à Key Largo.

Cet environnement sous-marin constitue l'analogue terrestre se rapprochant le plus de l'environnement de faible gravité des astéroïdes. Ainsi, il est l'endroit idéal pour tester des concepts d'exploration. Pendant NEEMO 15, l'équipage a évalué différentes stratégies pour s'ancrer à la surface d'un astéroïde, se déplacer en suivant le relief et rassemble des données. Leurs efforts étaient coordonnés au moyen des DeepWorkers (anglais seulement), des submersibles à une place conçus et construits par Nuytco en Colombie-Britannique, Canada.

Aperçu de la mission

Information

  • 15e mission NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO); (toute première mission de NEEMO en 2001);
  • plongée : 20 octobre 2011;
  • retour à la surface : 26 octobre 2011.

L'équipage

  • David Saint-Jacques, astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC);
  • Shannon Walker, commandant de la mission et astronaute de la National Aeronautics and Space Administration (NASA);
  • Takuya Onishi, astronaute de l'Agence spatiale japonaise;
  • Steven Squyres, Professeur à l'Université Cornell;
  • James Talacek, Aquanaute, Université de la Caroline du Nord à Wilmington (UNCW);
  • Nate Bender, Aquanaute, UNCW.

Partenaires

Objectifs de la mission

Activités extravéhiculaires

Un des plus grands défis que doivent relever les astronautes pendant leur entraînement est d'apprendre à accomplir des tâches dans des environnements à faible gravité. La flottabilité est la capacité à flotter dans un liquide comme l'eau. C'est grâce à cette capacité que les aquanautes peuvent simuler une faible gravité. Normalement, les membres d'équipage devraient se trouver dans un état de flottabilité positive, c'est-à-dire qu'ils flotteraient dans l'eau. Cependant, en portant de l'équipement de plongée et un sac dorsal lesté, les aquanautes peuvent travailler au fond de l'eau avec une flottabilité positive minimale. Ainsi, les missions NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) peuvent inclure de l'entraînement en vue de sorties extravéhiculaires dans l'espace (EVA) pour tester des concepts de mobilité en gravité réduite.

La mission NEEMO 15 a offert aux membres de l'équipage de multiples occasions d'utiliser les submersibles DeepWorker, des sous-marins à un seul siège s'apparentant aux véhicules utilisés pour l'exploration spatiale. Ils ont collaboré pour tester des techniques d'exploration, des protocoles et des méthodes de communication dans un environnement simulant les astéroïdes proches de la Terre, Non-Explosive Actuator (NEA).

Objectifs d'exploration

  • s'exercer au forage de douilles taraudées (ancrage) sur une surface rigide simulant un astéroïde
  • utiliser du matériel de navigation pour déterminer les meilleures façons de se déplacer à la surface d'astéroïdes;
  • recueillir des données;
  • évaluer une variété de méthodes et de protocoles de communications en tenant compte des délais de communications entre la Terre et les astéroïdes proches de la Terre (NEA);
  • continuer l'étude du poids des combinaisons spatiales sous différentes forces de gravité;
  • simuler le sauvetage de membres d'équipage sous différentes forces de gravité;
  • évaluer le matériel de navigation des véhicules d'exploration spatiale;
  • tester l'exploitabilité du soutien fourni par le centre de contrôle de mission.

Éducation et sensibilisation du public

  • faire participer les élèves, les enseignants et le public en général à certaines activités NEEMO par le biais des médias sociaux, d'événements éducatifs interactifs et susciter les interactions avec les médias.

Santé des membres d'équipage

La santé des membres d'équipage est de toute première importance lorsque l'on planifie des missions d'exploration spatiale, surtout quand il s'agit de missions de longue durée. La santé physiologique et psychologique des équipages d'aquanautes a été au coeur de toutes les missions NEEMO. On a notamment mené des études concernant les effets de l'environnement sur le sommeil et sur le système immunitaire, la croissance de bactéries dans l'habitat et la nutrition, ainsi que des études reliées à l'exercice physique.

De plus, il peut être très difficile et dangereux de s'occuper d'urgences médicales sans l'aide d'un hôpital ou d'un médecin qualifié. À bord de la Station spatiale internationale (ISS) et dans le cadre de futures missions de longue durée, la santé des astronautes et la réussite de la mission peuvent dépendre de la capacité des membres d'équipage à réagir aux cas urgents sans l'aide d'un médecin. En raison de l'isolement physique et psychologique que vivent les aquanautes au fond de l'océan Atlantique, l'habitat Aquarius impose les contraintes qui permettent de valider de nouvelles techniques de télémédecine dans un environnement extrême.

Équipes de la mission

En plus des participants aux plongées à saturation NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO), des équipes de techniciens et de scientifiques travaillent à la surface. Ces intervenants surveillent les systèmes de l'habitat Aquarius et restent en contact avec l'équipage qui se trouve sous l'eau.

Équipe de soutien à la surface

L'équipe de soutien à la surface comprend le chef du projet NEEMO, le chef de la mission, le médecin de plongée et le personnel de soutien. Les membres de cette équipe se trouvent au National Undersea Research Center (NURC) pendant la mission et les séances d'entraînement. Au sein de cette équipe, le chef de la mission NEEMO assume la responsabilité et les pouvoirs généraux concernant les objectifs de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) pendant les missions.

Aquanautes

Cette équipe est formée d'aquanautes qui participent à la mission dans l'habitat Aquarius pour toute à durée de la plongée.

Techniciens d'habitat

Deux employés/aquanautes du NURC accompagnent généralement l'équipage NEEMO au cours de la plongée à saturation. Leurs principales responsabilités sont d'assurer le fonctionnement des systèmes embarqués de l'habitat Aquarius et la sécurité des aquanautes.

Pupitre de surveillance

Le pupitre de surveillance du NURC est l'équivalent du centre de contrôle de mission de la NASA. Il est situé sur la terre ferme et il est occupé par une équipe de deux employés, 24 heures sur 24, tout au long de la mission. Le personnel du pupitre de surveillance est surtout responsable de la sécurité générale de la mission, de la surveillance des données de télémesure de l'installation et de l'approbation de tous les plans de plongée des aquanautes. Le chef du pupitre de surveillance a le dernier mot pour toutes les questions touchant la sécurité, comme les évacuations en cas de tempêtes, les urgences médicales, les situations d'urgences reliées aux systèmes de l'habitat et l'approbation des plans de plongée.

Chercheurs principaux

Ces personnes sont responsables du développement de la majeure partie des recherches scientifiques effectuées par les aquanautes. Les chercheurs surveillent la mission à partir d'un centre de contrôle éloigné ou, dans certains cas, à partir des installations du NURC. Ils interagissent périodiquement avec l'équipage en temps réel pendant la mission pour mieux répondre aux besoins en matière de recherche scientifique.


NEEMO 14

Du 10 au 23 mai 2010

Évaluation des câbles de retenue, du système de protection contre les chutes et de l'angle des `échelles

L'astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC) Chris Hadfield a participé à la mission NEEMO 14 en tant que commandant de l'équipage. Cette mission, au large de Key Largo, en Floride, visait à tester des concepts d'exploration dans un environnement sous-marin.

La mission s'est déroulée sur le plancher océanique afin de simuler des missions d'exploration de la surface d'astéroïdes, de lunes et de la planète Mars. On espèrait mieux comprendre comment un équipage d'astronautes interagit avec divers équipements, comme des combinaisons spatiales perfectionnées, un atterrisseur, un rover ou des bras robotiques. Les membres de l'équipage ont habité à bord d'Aquarius et ont effectué des sorties simulant des marches spatiales, des opérations robotiques et des manoeuvres sur des véhicules tout comme ils l'auraient fait lors de la mise en place d'un habitat sur une autre planète.

Information

  • 14e mission NEEMO (toute première mission de NEEMO en 2001)
  • Plongée : 10 mai 2010
  • Retour à la surface : 23 mai 2010

Techniciens

Deux employés du National Undersea Research Center (NURC) ont accompagné les membres de l'équipage NEEMO lors de la phase de saturation. Leurs principales responsabilités étaient de voir au bon fonctionnement des systèmes à bord d'Aquarius et surtout d'assurer la sécurité de l'équipage.

Centre de contrôle

Le Centre de contrôle du NURC était l'équivalent du centre de contrôle de la NASA. Il était situé sur le littoral et des employés y étaient affectés 24 heures par jour, pour toute la durée de la mission. Le personnel du Centre de contrôle était responsable du déroulement de la mission, de la surveillance des données de télémétrie de l'habitat et de l'approbation des plongées des aquanautes.

Études de la santé comportementale et du rendement

  • Rendement cognitif et stress dans un environnement spatial simulé
  • Effets d'un fort ou d'un faible degré d'autonomie sur le rendement des membres d'un équipage spatial
  • Un outil de planification et d'établissement d'échéancier dans NEEMO 14 Mesures de la cohésion de l'équipe, de la dynamique de l'équipe et du leadership dans un environnement simulé
  • Mesures du sommeil/de l'éveil dans un environnement analogue à l'espace

Études sur les contre-mesures en santé humaine (HHC)

  • Études sur les activités extravéhiculaires (EVA) d'exploration avancées pour évaluer les réponses du rendement humain dans un environnement à gravité partielle
  • Évaluation du système immunitaire pendant un vol spatial de courte durée à mission analogue sous la mer

Études du Centre spatial Kennedy

  • Surveillance du système Cardiac Adapted Sleep Parameters Electrocardiogram Recorder (CASPER) pendant l'expédition NEEMO 14 à bord de l'habitat sous-marin Aquarius
  • Surveillance hémodynamique continue en temps réel et non invasive pendant l'expédition NEEMO 14 à bord de l'habitat sous-marin Aquarius

En menant ces études à l'intérieur et à l'extérieur de l'habitat Aquarius, les scientifiques et les ingénieurs de la NASA ont pu assurer la santé et la sécurité des astronautes et des autres intervenants qui participaient à des missions de longue durée dans des environnements extrêmes.

Communications

L'isolement physique et psychologique de l'habitat Aquarius ressemble beaucoup à celui qui se manifeste dans l'exploration spatiale. Les communications entre les astronautes et le centre de contrôle de la mission sont très importantes, mais elles pourraient devenir impossibles pendant certaines phases de futures missions de longue durée. Par conséquent, les équipages doivent pouvoir fonctionner de façon indépendante, sans l'aide de l'équipe de contrôle de mission.

Les missions NEEMO offrent l'occasion de tester de nouvelles techniques de télécommunications. Les aquanautes et les ingénieurs travaillent à développer de nouvelles façons d'interagir avec des chercheurs qui se trouvent dans un endroit éloigné, comme c'est le cas à bord de la Station spatiale internationale. De plus, ils ont testé de nouvelles technologies de communication qu'utiliseront les astronautes à une grande distance du laboratoire lors de sorties dans l'espace.

On porte une attention toute particulière à l'amélioration de l'esprit d'équipe et du leadership des équipages des missions NEEMO, afin de leur permettre de continuer à fonctionner efficacement lorsqu'ils ne peuvent pas communiquer avec le centre de contrôle de mission. Il est important de mettre à l'épreuve les plans, les procédures et l'entraînement qui seront essentiels lors de missions d'exploration de longue durée, au cours desquelles les communications avec le centre de contrôle de missions risquent d'être moins directes.


NEEMO 9

Du 3 au 20 avril 2006

Si vous rêvez d'aller sur la Lune ou sur Mars, gardez l'œil ouvert! Une nouvelle étape vers l'exploration de l'espace s'amorce avec la neuvième mission NEEMO (NASA Extreme Environment Mission Operations) de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). Cette mission de recherche réalisée à bord du laboratoire sous-marin Aquarius servira à évaluer de nouvelles méthodes de prestation de soins médicaux à distance pouvant éventuellement être utilisées lors de vols spatiaux de longue durée.

NEEMO 9 est un projet passionnant auquel le Canada participe. Vous êtes invités à lire le journal de bord du commandant, le Dr Dave Williams, astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC), et à observer l'équipage faisant l'essai de technologies médicales de pointe mises au point par des chercheurs canadiens à des fins de diagnostic et de traitement de patients situés à des milliers de kilomètres.

L'équipe NEEMO 9 comprend des médecins et des astronautes devenus « océanautes » pour l'occasion. Le grand objectif de la mission sous-marine consiste à préparer la voie à l'exploration et à la navigation sur la Lune. Le milieu dans lequel se trouve l'habitat permet d'éprouver des techniques d'exploration, notamment à l'aide de véhicules télécommandés, ainsi que des techniques de collecte et de tri d'échantillons de roches.

La mission NEEMO 9 est un projet conjoint auquel participent le Centre for Minimal Access Surgery (CMAS) de l'Université McMaster, le Telemedicine and Advanced Technology Research Center (TATRC) de la marine américaine, le National Space Biomedical Research Institute, l'ASC et la NASA.

Soigner à distance dans l'espace comme sur Terre

La télémédecine, ou la prestation de soins médicaux à distance par liaison de télécommunication, a connu des bouleversements considérables en raison de la disponibilité généralisée des technologies de télécommunication haute vitesse qui permet d'augmenter à la fois la quantité d'informations transmises et la vitesse de transmission. Les médecins peuvent désormais, à distance, poser un diagnostic et traiter une multitude de problèmes de santé. 

Une des expériences de la mission NEEMO 9 servira à démontrer qu'il est possible d'envoyer des radiographies numériques d'un milieu extrêmement isolé à un hôpital d'enseignement à des fins d'interprétation. Dans de nombreuses régions rurales du Canada, les nouvelles technologies de télésanté permettraient de réduire les coûts élevés que suppose l'envoi de patients dans de plus grands hôpitaux pour qu'il y soient soignés. 

Ces technologies remettent en cause le concept traditionnel de l'hôpital qui ne dispense ses services que dans une certaine région géographique, et offrent la perspective d'une nouvelle vision où des hôpitaux virtuels ou sans murs fournissent des soins dans leur région mais sont aussi, grâce à la télémédecine, en mesure d'assurer un soutien médical en régions rurales.

L'avenir de la chirurgie et des soins de santé

La chirurgie télérobotique est une nouvelle approche qui fait appel à des technologies de pointe permettant à un chirurgien d'opérer un patient situé à un autre endroit. Trois éléments sont essentiels : une liaison de télécommunication haute vitesse, une technologie robotique de pointe et des chirurgiens capables de pratiquer des micromanipulations chirurgicales. Le Canada est un chef de file dans ces trois domaines. 

Partout au pays, les télécommunications terrestres et par satellite haute vitesse enrichissent notre quotidien. Les technologies robotiques canadiennes de pointe, symbolisées par le télémanipulateur de la navette et celui de la station spatiale, ont permis de développer un robot chirurgical de prochaine génération. Les chirurgiens du Canada comptent parmi les meilleurs au monde pour leurs recherches innovatrices en matière de microchirurgie. Grâce à son expérience unique dans ces trois technologies habilitantes, le Canada peut jouer un rôle de premier plan et contribuer à façonner l'avenir de la télésanté et de la téléchirurgie.

Ces nouvelles technologies de télésanté changeront l'avenir des soins médicaux en milieu rural. Elles ont également leur importance pour les nouvelles missions habitées à destination de la Lune et de Mars. Des missions comme NEEMO 9 sont des catalyseurs de la recherche et de la technologie qui feront avancer la mise au point de dispositifs portables, plus petits et plus performants, pour la prestation de soins de santé perfectionnés aux régions éloignées. L'exploration de l'espace est un moteur de développement de nouvelles technologies qui ont un double rôle, soit élargir les capacités d'envoi d'humains plus loin dans l'espace tout en profitant à la société ici sur Terre.

À propos du Centre for Minimal Access Surgery CMAS

Le CMAS, un centre de l'Université McMaster situé à l'hôpital St. Joseph de Hamilton, en Ontario, met au point des technologies de télémédecine afin de permettre aux médecins canadiens œuvrant dans des communautés isolées d'accéder aux nouvelles connaissances et techniques ainsi qu'aux meilleurs spécialistes.

Le CMAS vise trois grands objectifs scientifiques au cours de la mission NEEMO 9.

  • Télémentorat - Un chirurgien d'expérience, depuis un établissement de santé avancé à Hamilton, guidera à l'aide d'une liaison préétablie de télécommunication bidirectionnelle un médecin ou quelqu'un sans formation médicale pendant une intervention médicale complexe dans l'habitat sous-marin Aquarius. Le télémentorat portera aussi sur l'évaluation et le diagnostic de blessures d'extrémités de membres et la gestion chirurgicale de fractures.

  • Télérobotique - À l'aide d'un prototype de robot chirurgical de prochaine génération, des chirurgiens procéderont, depuis Hamilton, à une chirurgie abdominale en temps réel sur un mannequin se trouvant dans l'habitat Aquarius. En faisant varier le temps de transmission du signal de moins d'une seconde à trois secondes, il est possible d'évaluer la capacité de réaliser des chirurgies par télérobotique dans un vaste éventail d'endroits éloignés, tant sur Terre que lors de futures missions à destination de la Lune. On utilisera des caméras robotiques miniatures placées à l'intérieur de l'abdomen pour améliorer la vision du chirurgien.

  • Performance humaine - On évaluera les effets de la fatigue et d'un certain nombre de facteurs de stress sur les capacités d'un équipage à réaliser des expériences complexes à l'intérieur comme à l'extérieur du laboratoire sous-marin. On pourra ainsi recueillir des renseignements utiles pour les professionnels de la santé sur Terre, mais aussi pour la préparation de missions d'exploration vers la Lune.

Le Dr Mehran Anvari, qui participera aux expériences médicales de la mission NEEMO 9, a lancé le CMAS en 1999. Le 28 février 2003, cet expert internationalement reconnu dans son domaine a réalisé avec succès, depuis son laboratoire de l'hôpital St. Joseph à Hamilton, la première chirurgie d'hôpital à hôpital assistée par télérobotique sur un patient de North Bay, en Ontario, à près de 400 kilomètres de distance. Il s'agissait d'une première mondiale.


NEEMO 7

Du 11 au 22 octobre 2004

Photo de l'équipage de NEEMO 7

L'équipage de NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) 7 avant sa plongée vers Aquarius. (Source : NASA)

Photo du Dr Craig McKinley suivi de l'équipage

Le Dr Craig McKinley suivi de ses compagnons d'équipage alors qu'il rejoint Aquarius. (Source : NASA)

Photo de l'antenne du système de télémétrie

L'antenne du système de télémétrie et de radiodiffusion est située au sommet de la tour flottante du système de survie. (Source : National Oceanic and Atmospheric Administration et Université de la Caroline du Nord à Wilmington)

Une plongée réussie pour l'équipage de NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) 7!

L'astronaute canadien Robert Thirsk a commandé avec succès l'équipage de NEEMO 7, une mission à laquelle participaient l'Agence spatiale canadienne (ASC), la National Aeronautics and Space Administration (NASA) et le Centre for Minimal Access Surgery (CMAS) de l'Université McMaster. Du 11 au 21 octobre 2004, les astronautes sont ainsi devenus océanautes à bord d'Aquarius, le laboratoire sous-marin où ils devaient accomplir leur mission de télémédecine.

Robert Thirsk était accompagné des astronautes américains Michael Barratt et Catherine Coleman ainsi que du Dr Craig McKinley, un chirurgien du CMAS. Sous la supervision du réputé Dr Mehran Anvari, premier médecin au monde à avoir réalisé une opération assistée par télérobotique en 2003, cet équipage expérimenté a effectué la démonstration et l'évaluation de nouvelles technologies de télémédecine.

La technologie au service de la science

Deux types d'activités ont été au coeur de la mission NEEMO 7. Le Dr Anvari et l'équipage ont d'abord fait des exercices de télémentorat en réalisant de multiples opérations à distance. Grâce à un relais de télécommunications bidirectionnelles, le Dr Anvari, qui était installé dans un centre médical sur terre, guidait les différentes étapes des opérations qui étaient pratiquées par un apprenti chirurgien à bord d'Aquarius.

On a de plus expérimenté de nouvelles techniques de télérobotique. À cet effet, la technologie de la réalité virtuelle a servi à transposer les gestes du Dr Anvari aux mouvements d'un robot placé dans le laboratoire sous-marin. Ces expériences ont permis de déterminer le potentiel d'utilisation de la robotique dans le cadre d'une mission spatiale.

Les nouvelles technologies testées par l'équipage de NEEMO 7 permettront bientôt d'offrir des traitements thérapeutiques et de poser des diagnostics à distance. De récentes découvertes dans le domaine des télécommunications et des technologies biomédicales au Canada ont grandement amélioré notre capacité d'offrir des soins de santé spécialisés dans les régions éloignées du pays. En mettant à profit ces avancées, les procédés mis à l'essai à bord d'Aquarius contribueront aussi à améliorer la qualité de vie des Canadiens.

Photo de  la vie marine

Vie marine (Source : NOAA et Université de la Caroline du Nord à Wilmington)

Photo du Dr Anvari expliquant l'anatomie de l'abdomen.

Le Dr Anvari explique l'anatomie de l'abdomen aux membres de l'équipage de NEEMO 7. (Source : NASA)

Photo de Mike Barratt et Bob Thirsk

Mike Barratt et Bob Thirsk apprennent à utiliser les outils de chirurgie à distance. (Source : NASA)


Image NEEMO 1

Du 22 au 28 octobre 2001

La mission dans l'habitat Aquarius d'octobre 2001 comportait la participation de trois astronautes de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) et d'un spécialiste de l'entraînement des astronautes. Au cours de la mission de sept jours, l'équipe du projet a vécu sous l'eau en utilisant Aquarius comme analogue de l'environnement spatial. L'équipe a donc travaillé et s'est entraînée dans des conditions qui sont comparables à celles que l'on retrouve dans l'espace et qui posent des défis semblables.

Participants

Photo des participants de NEEMO 1

En arrière, de gauche à droite : Bill Todd, Monica Schultz, Mike Gernhardt, Dave Williams, Mike Lopez-Alegria et Mark Reagan. En avant, de gauche à droite : Jean-Marc Comtois et Karl Shreeves (instructeur de la Professional Association of Diving Instructors) (Source : Undersea Research Center at the University of North Carolina Wilmington du National Oceanic and Atmospheric Administration)

Équipe d'océanautes :

  • Dave Williams, astronaute de l'Agence spatiale canadienne (ASC)
  • Bill Todd, superviseur de simulation
  • Mike Gernhardt, astronaute de la NASA
  • Mike Lopez-Alegria, astronaute de la NASA
  • Mark Hulsbeck, National Undersea Research Center (NURC)
  • Ryan W. Snow, spécialiste du milieu marin NURC

Équipe de soutien :

  • Dr Jean-Marc Comtois
    Directeur du Programme de médecine spatiale opérationnelle
    ASC
  • Marc Reagan
    Entraînement sur la station Centre spatial Johnson de la
    NASA
  • Monika K. Schultz, ingénieur
    United Space Alliance

Médecin de mission :

  • Rod Hagerman