- Cette étude a pour objectif d’identifier des solutions pour remédier aux problèmes de fonte musculaire, de diminution de la densité osseuse et de détérioration cardio-respiratoire provoqués par la baisse de gravité dans la vie à long terme d’un établissement lunaire, comme pour le programme Artemis de la NASA.
- En gravité lunaire, la marche, la course et d’autres modes de déplacement présentent une dynamique différente de celle de la Terre, avec une limite de vitesse qui réduit l’effet de l’exercice.
- Les chercheurs proposent de faire courir les humains horizontalement sur la face intérieure d’un mur circulaire vertical sur la Lune, inspirés par l’attrait terrestre « Wall of Death ».
- Méthode
- Une expérience a été menée sur une structure type Wall of Death, un cylindre de 10 m de diamètre et 5 m de hauteur.
- Pour réduire le poids des participants à 1/6, les chercheurs ont suspendu un élastique à une grue de 36 m, simulant ainsi la gravité lunaire.
- Deux participants (un homme de 36 ans et une femme de 33 ans) ont analysé la vitesse minimale, la posture et la biomécanique permettant de courir à l’horizontale contre le mur en gravité lunaire.
- Résultats
- Sur le mur circulaire, la foulée moyenne était de 3,78 m, la cadence de 1,58 Hz, la durée de contact au sol de 0,176 s et le duty factor était de 0,27.
- Ceci est mécaniquement similaire à la course sur Terre.
- La force d’appui maximale atteignait une valeur équivalente à 2 à 3 fois le poids terrestre, un niveau jugé suffisant pour empêcher la résorption du calcium osseux.
- La consommation d’oxygène a été estimée entre 49 et 67 ml/kg/min, ce qui correspond à un entraînement par intervalles de haute intensité.
- Discussion
- La course horizontale le long d’un mur circulaire pourrait constituer une contre-mesure globale contre le déclin des systèmes musculo-squelettique, cardio-respiratoire et neuromoteur.
- Même le fait de faire quelques tours par jour pourrait contribuer au maintien de la densité osseuse et à l’amélioration de l’endurance cardio-respiratoire.
- En exploitant la paroi d’une zone résidentielle cylindrique d’une base lunaire, la mise en œuvre serait possible facilement, sans infrastructure supplémentaire.
L’avis de GN+
- Le fait que, sur la Lune, la marche ou la course humaines présentent une dynamique différente de celle de la Terre et une intensité d’entraînement plus faible était une connaissance de fond intéressante. En particulier, j’ai appris que la baisse importante de la force d’appui pouvait également être insuffisante pour maintenir la densité osseuse.
- L’approche d’adapter le concept de « Wall of Death » terrestre est remarquable. En particulier, le fait d’avoir prédit la vitesse minimale, l’inclinaison, etc. par un modèle mathématique puis d’avoir vérifié ce modèle par une expérience de simulation réelle était impressionnant.
- L’analyse selon laquelle la course circulaire pourrait produire des effets d’entraînement complexes sur l’ensemble du corps (musculo-squelettique, cardio-respiratoire et neuromoteur) paraît convaincante. En particulier, le résultat montrant que la force d’appui atteint un niveau comparable à celui de la course terrestre est encourageant.
- En revanche, l’étude est limitée par sa petite taille et une analyse de biomécanique encore au stade exploratoire. Il semble nécessaire de mener des travaux de suivi à long terme sur un plus grand nombre de participants pour observer les changements physiologiques.
- L’idée d’exploiter la zone résidentielle cylindrique d’une base lunaire pour une mise en application paraît réaliste. Il me semble judicieux d’intégrer une infrastructure similaire lors de la conception d’une base lunaire.
- Enfin, d’autres approches pourraient être envisagées pour un entraînement similaire sur Terre, comme courir sur un tapis roulant en subissant un vent latéral.
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