Péter dans l'espace
Dans l'espace, il n'y a ni haut ni bas — et donc pas de séparation fiable entre gaz et liquide dans le tractus digestif. Ce qui sur Terre est un événement biologique trivial devient un problème d'ingénierie et médical sérieux à l'intérieur d'une capsule hermétiquement scellée avec une circulation d'air limitée et une atmosphère inflammable. La NASA a consacré aux gaz intestinaux humains bien plus d'attention que la plupart des gens ne l'imagineraient jamais.
Le problème de l'apesanteur : le gaz ne se sépare pas
Sur Terre, la gravité permet une séparation naturelle des gaz et des liquides dans le tractus gastro-intestinal : le gaz monte, le liquide reste en bas. En microgravité, ce principe ne s'applique pas. Gaz et liquide se mélangent uniformément dans tout le système digestif. Cela a deux conséquences pratiques : premièrement, le rot devient significativement plus difficile car il n'y a pas de séparation permettant une libération ciblée de gaz — il y a un risque de régurgiter des contenus stomacaux liquides lors d'une tentative de rot. Deuxièmement, les gaz intestinaux se distribuent différemment et s'échappent généralement de manière plus incontrôlable et plus fréquente par le sphincter anal, ce qui pose des défis logistiques dans une petite capsule partagée avec six membres d'équipage.
Risque d'incendie : méthane et hydrogène dans la capsule
L'atmosphère des premiers vaisseaux spatiaux de la NASA — notamment dans le programme Apollo — consistait en de l'oxygène pur sous pression élevée, pour minimiser le poids des systèmes de survie. Dans cet environnement, presque tous les combustibles sont extrêmement inflammables — y compris l'hydrogène et le méthane, les principaux composants des gaz intestinaux humains. Suite à l'incendie d'Apollo 1 en 1967, dans lequel trois astronautes périrent, l'atmosphère de la capsule fut changée pour un mélange azote-oxygène. Néanmoins, les gaz intestinaux continuent d'être traités comme un paramètre contrôlé dans les vaisseaux spatiaux modernes : la NASA surveille en permanence la composition de l'air de la cabine et fixe des limites pour les concentrations d'hydrogène et de méthane.
L'alimentation des astronautes : les flatulences comme critère de mission
Avant les missions habitées, les astronautes reçoivent des plans alimentaires spéciaux conçus pour minimiser la production de gaz. Les aliments riches en FODMAPs — haricots, choux, oignons, boissons gazeuses — figurent en tête de la liste d'évitement. L'alimentation des astronautes des premières missions Apollo était notoire pour ses effets générateurs de gaz : le journal de mission d'Apollo 11 contient des références à des problèmes digestifs attribués en partie à l'alimentation. Sur l'ISS, où les membres d'équipage séjournent six mois ou plus, la santé intestinale est traitée comme une variable médicale de planification sérieuse.
L'ISS et la gestion actuelle
Sur la Station spatiale internationale, des systèmes sophistiqués de ventilation et de filtration nettoient en permanence l'air de la cabine. Des filtres à charbon actif éliminent les composés organiques, y compris les composants soufrés des gaz intestinaux humains. La circulation d'air est conçue pour empêcher la formation de poches de concentration. Les astronautes parlent néanmoins régulièrement ouvertement dans des interviews des implications sociales de la vie communautaire dans des espaces extrêmement confinés : un pet inattendu dans la cabine de sommeil mal ventilée à 400 kilomètres d'altitude est à peine plus gérable que dans un long vol en classe économique — sauf qu'on ne peut pas descendre.
Le saviez-vous ?
- En microgravité, gaz et liquide ne se séparent pas dans l'estomac — ce qui rend les rots risqués.
- La première atmosphère Apollo à l'oxygène pur rendait le méthane et l'hydrogène des gaz intestinaux particulièrement inflammables.
- Les astronautes reçoivent des plans alimentaires spéciaux à faibles flatulences dans le cadre de la préparation à la mission.
- L'air de l'ISS est continuellement filtré par du charbon actif qui élimine également les composés soufrés des gaz intestinaux.
Le saviez-vous
L'astronaute John Young a introduit clandestinement un sandwich au corned-beef à bord de la mission Gemini 3 en 1965. L'émiettement du sandwich dans la cabine causa un petit scandale — les effets gazeux du corned-beef dans une capsule scellée à deux personnes pendant cinq heures, cependant, furent diplomatiquement passés sous silence dans les rapports de la NASA.
Sources
- Bourland, C.T. & Vogt, G.L. (2010). The Astronaut's Cookbook: Tales, Recipes, and More. Springer.
- Sauer, R.L. et al. (1988). Medical care issues for space station. Acta Astronautica, 17(2), 221–225.
- Lane, H.W. & Schoeller, D.A. (2000). Nutrition in Spaceflight and Weightlessness Models. CRC Press.
- NASA (2015). Human Integration Design Handbook (HIDH). NASA/SP-2010-3407.