Avec l’augmentation des catastrophes climatiques et des menaces environnementales, l’idée de vivre sous terre devient de plus en plus envisageable. Cependant, la vie souterraine pose de nombreux défis, notamment en ce qui concerne la gestion de l’air et de l’énergie. Ces deux éléments sont essentiels pour la survie humaine dans un environnement clos et isolé de la surface. Cet article explore les problèmes liés à ces enjeux et présente les solutions que la science peut offrir pour rendre la vie souterraine viable. 1. Les Défis de la Vie Souterraine Renouvellement de l’Air L’un des principaux défis de la vie sous terre est le renouvellement de l’air. Dans un environnement clos, l’oxygène se consomme rapidement et le dioxyde de carbone s’accumule, ce qui peut conduire à une asphyxie. En outre, les polluants intérieurs, tels que les composés organiques volatils (COV), peuvent dégrader la qualité de l’air. Production et Gestion de l’Énergie La production d’énergie est également un enjeu majeur. L’éclairage, le chauffage, la ventilation et la production alimentaire nécessitent une source d’énergie constante et fiable. Les énergies fossiles sont impraticables à long terme dans un environnement souterrain en raison de l’émission de polluants et de la chaleur excédentaire. 2. Solutions Scientifiques Systèmes de Régénération de l’Air Les plantes ou microalgues captent le CO₂ de l’air et, grâce à des lampes spéciales, réalisent la photosynthèse, transformant le CO₂ et l’eau en glucose et oxygène. Ce processus libère de l’oxygène, régénérant l’atmosphère. La spiruline et la chlorelle sont particulièrement efficaces pour cela et peuvent être cultivées dans des bioreacteurs avec éclairage artificiel. Les systèmes automatisés régulent la lumière et les nutriments pour optimiser la photosynthèse. Ces installations purifient l’air, produisent de l’O₂, et peuvent fournir des ressources alimentaires ou énergétiques. Toutefois, elles nécessitent de la lumière constante, des nutriments, et un espace suffisant, tout en étant énergivores et nécessitant un contrôle rigoureux de l’humidité, de la température et du pH. Les microalgues offrent d’énormes avantages car elles promettent de nombreux produits destinés à un usage humain, allant des biocarburants à l’oxygène et la nourriture, ainsi que la purification des eaux contaminées ou l’extraction du dioxyde de carbone de l’atmosphère. Innovations dans l’Énergie L’énergie géothermique exploite la chaleur provenant des profondeurs de la Terre, permettant de produire de l’électricité et de la chaleur de manière stable et continue, sans dépendance externe, ce qui est particulièrement adapté pour un environnement souterrain. Les piles à combustible convertissent l’hydrogène et l’oxygène en électricité et chaleur, offrant une source d’énergie propre, avec des sous-produits comme l’eau, et peuvent fonctionner de manière autonome tant qu’elles sont alimentées en hydrogène. Enfin, la biomasse et le biogaz permettent de recycler les déchets organiques (comme les déchets alimentaires ou agricoles) pour produire de l’énergie, tout en réduisant l’empreinte écologique et en assurant une gestion durable des ressources internes d’une civilisation souterraine. La vie sous terre présente des défis significatifs en matière de gestion de l’air et de l’énergie. Cependant, les avancées scientifiques offrent des solutions prometteuses pour surmonter ces obstacles. En combinant des systèmes de régénération de l’air efficaces et des sources d’énergie renouvelable, il devient envisageable de créer un environnement souterrain viable pour l’humanité. Bibliographie 1.Partie AIR 2.Partie ENERGIE Par Antoine BRIGAUD

Une vie souterraine entraînerait une vie dans un espace restreint. Cependant, cela peut avoir des conséquences dramatiques sur nos modes de vie. Ne plus pouvoir sortir librement, s’aérer l’esprit, profiter du soleil ou même voyager. Nous pouvons rapidement perdre la tête et tous les codes sociaux pourraient disparaître. Ce serait la loi du plus fort, dans un nouveau monde où tout est à refaire.  L’isolement et la privation sensorielle L’un des premiers impacts d’une vie souterraine serait l’isolement total du monde extérieur. Dans un espace confiné, l’absence de lumière naturelle, de vues extérieures et de contacts avec l’environnement extérieur pourrait rapidement affecter l’équilibre psychologique des individus. En effet, le manque de lumière du jour et d’air frais est reconnu pour son effet négatif sur le bien-être mental. L’organisme humain est adapté à un rythme circadien lié aux cycles de lumière et d’obscurité, et l’absence de ces repères naturels perturberait nos horloges biologiques. Les individus pourraient ainsi souffrir de troubles de l’humeur, comme la dépression ou l’anxiété. Le sentiment d’enfermement dans un espace clos engendrerait une sensation d’étouffement, voire de claustrophobie, d’autant plus si la densité de la population dans ce milieu restreint est élevée. Les effets sur la psychologie humaine Sous pression constante, la psychologie humaine serait mise à rude épreuve. En l’absence de contacts avec l’extérieur et des repères sociaux classiques, les individus pourraient développer des comportements extrêmes. L’un des risques majeurs serait l’effritement des structures sociales, avec l’apparition de conflits pour le contrôle des ressources limitées (nourriture, espace, eau). L’anxiété liée à la survie, couplée à un sentiment d’impuissance face à l’immensité du confinement, pourrait mener à des troubles psychologiques graves. Le stress chronique et la peur de l’inconnu pourraient aussi provoquer des réactions impulsives et violentes, exacerbant les tensions entre individus. “Les principaux facteurs de stress dans un sous-marin sont l’environnement hostile, le confinement et l’isolement (du fait des interactions quasi inexistantes avec le monde extérieur), les espaces de travail et de vie réduits, l’absence de reconnaissance jour-nuit, le manque de lumière du jour, la routine” Les impacts sur l’humeur et la motivation L’absence d’activité physique, de distractions et de changement d’environnement affecterait également l’humeur des individus. La monotonie d’un espace restreint et la nécessité de rester constamment vigilant entraîneraient une démotivation généralisée. L’isolement pourrait créer des comportements antisociaux, car les individus, privés de leur libre-arbitre, pourraient se replier sur eux-mêmes, devenant plus égocentriques, voire paranoïaques. “Il a été démontré que des changements importants de la pensée et du comportement pouvaient être induits par la privation sensorielle. En effet, l’intensité ou la variété des stimuli est réduite. La stimulation sensorielle monotone provoque une altération de la capacité à apprendre ou à penser. Elle peut engendrer des troubles de la concentration, de l’anxiété, des plaintes somatiques et une désorientation temporo-spatiale, voire des déficits dans l’exécution des tâches et des hallucinations. » En parallèle, certaines personnes pourraient développer une forme de résilience mentale face à ces difficultés. Le besoin de solidarité et d’entraide, bien qu’ébranlé par les tensions, pourrait se manifester par une coopération dans la survie, ce qui serait crucial pour le maintien de la cohésion sociale dans cet environnement extrême. “Les êtres humains comptent sur le soutien social pour éclairer leur perception du monde, de l’environnement, d’eux-mêmes et de la réalité. La connectivité sociale est une condition préalable à un ajustement social à long terme. Nous évaluons et maintenons notre personnalité, notre sens de soi et notre identité en fonction de la manière dont nous croyons que les autres nous perçoivent.” La rupture des liens sociaux et la formation de nouvelles dynamiques Les relations sociales, telles que nous les connaissons, seraient sérieusement altérées. La proximité forcée entre individus pourrait provoquer des conflits ou au contraire, favoriser des liens de solidarité. En l’absence de nouveaux stimuli externes (comme des visites, des événements sociaux, ou des voyages), les rapports humains se réduiraient à une dynamique de survie. Dans cet espace clos, les comportements d’entraide, ou à l’inverse de domination, prendraient le pas sur des interactions plus équilibrées. L’humanité serait alors confrontée à un dilemme : soit renouer avec la solidarité pour garantir la survie collective, soit succomber à la loi du plus fort, où l’individualisme et l’égoïsme dictent la règle. Expérience Deep Time L’expérience Deep Time, menée en mars 2021 dans la grotte de Lombrives en Ariège (France), avait pour objectif d’explorer les effets de l’isolement complet sur le corps et l’esprit humains, notamment en l’absence de repères temporels. Pendant 40 jours, 15 volontaires (8 hommes et 7 femmes âgés de 27 à 50 ans) ont vécu sous terre, privés de lumière naturelle, de montre et de communication avec l’extérieur. Ils devaient s’adapter à un environnement froid (10 °C), humide et isolé, tout en accomplissant diverses tâches scientifiques et quotidiennes. L’étude a révélé une altération profonde de la perception du temps : sans repères, certains participants estimaient avoir passé beaucoup moins ou beaucoup plus de jours dans la grotte. Malgré des difficultés initiales, les membres du groupe ont montré une grande capacité d’adaptation, développant des rythmes biologiques et psychologiques propres. Les résultats de cette expérience ouvrent des perspectives pour les missions spatiales, la médecine ou d’autres situations d’isolement extrême, en mettant en lumière les limites et la résilience de l’être humain face à des conditions extrêmes. Cette étude est un bon indicateur de comment nous réagirions face à cette situation, par exemple si nous devions vivre sous la terre… Étude santé mentale des français pendant le confinement “Nous avons pu interroger 6545 participants, avec un maintien du taux de participation de 46 % et 27 % de notre échantillon premier au cours du temps (voir figure 1). Les données manquantes ont été traitées nous permettant d’effectuer les analyses statistiques. Notre échantillon de départ est composé à 65 % de femmes (n = 4234) et 35 % d’hommes (n = 2311), avec un âge entre 18 et 60 ans et un âge moyen de 48,2 ans (ET = 16,30) (cf. tableau 1).L’impact psychologique évalué directement par une mesure de la

Dans une vie potentielle sous terre, nous devons toujours être capable d’assurer la production de nourriture pour subvenir a nos besoins. Or l’agriculture souterraine, bien qu’innovante, se confronte à des contraintes environnementales spécifiques qui rendent son développement complexe.Ces défis découlent des conditions uniques présentes sous la surface terrestre et nécessitent une adaptation technique significative. 1. Croissance des plantes Pour pouvoir grandir et donner des fruits les plantes ont des besoins spécifiques. En globalité toute les plantes ont besoins de lumières, d’eau, de CO2 et de nutriments pour leur croissance. Dans le processus de croissance les plantes sont dépendantes de la lumiere du soleil pour assurer la photosynthèseset ainsi produire leur propre énergie.Or l’accès a la lumiere, indispensable pour le photosynthèse, est naturellement très restreint voir impossible dans un environnement sous terrain, si il n’ y a pas de lumiere les plantes ont une croissance altéré. Une solution pourrait tre un éclairage des plantes avec lampe LED malgré le cout économique et énergétique de cette solution et son impact écologique. De plus dans la photosynthèse les plantes ont un besoin en eau. Elle est nécessaire dans l’apport et le transport des nutriments dont a besoin la plante. Il participe aussi dans les réactions chimique au cours de la photosynthèse. Sous terre l’apport en eau n’est pas une grosse contraintes avecl’accès au nappes phréatiques ainsi que le fort taux d’humidité en profondeur. Mais l’eau peut être malheureusement de mauvaises qualité (présences de substances toxiques) et la disponibilité variable de l’eau présentes dans les nappes phréatiques.Puis Les sols souterrains ne sont généralement pas fertiles et peuvent contenir des substancestoxiques (métaux lourds). Souvent, on utilise des substrats artificiels ou des systèmes sans solcomme l’hydroponie ou l’aquaponie. Alors l’apport en nutriments essentiel pour les plantescomme le potassium ou le phosphore par exemple peut s’avérer être difficiles et nécessite un apport constant et équilibré. 2.Contraintes extérieures Sous terre les conditions météorologiques et environnementales sont différentes et amène denouvelles difficultés pour permettre l’agriculture. Mais certaines déjà présentes à la surfacepersiste sous terre. Les environnements souterrains sont naturellement plus stables en termes de température, maispeuvent être trop froids ou trop chauds pour certaines cultures.Il est donc nécessaire d’installer des systèmes de chauffage ou de refroidissement pour maintenirune température optimale, ce qui demande une consommation énergétique supplémentaire. Oualors les productions ont besoin d’être localise à des endroits où les températures leurs sont plusfavorable. En effet une température trop élevé peut faire diminuer la photosynthèse et unetemperature trop basse peut par exemple gelé ou diminuer la croissance de la plante. Ensuite les espaces souterrains ont tendance à être très humides, ce qui peut favoriser ledéveloppement de moisissures et de maladies des plantes en contre partie d’un bonapprovisionnement en eau. Une bonne ventilation et des systèmes de contrôle de l’humidité sontnécessaires pour éviter la stagnation de l’air et prévenir les problèmes liés aux champignonspathogènes. Bien que l’agriculture sous terre protège les plantes des aléas climatique à la surface, enprofondeur elle s’expose a des dangers géologiques. La structure souterraine elle-même peutprésenter des défis géologiques, comme la stabilité du sol, les infiltrations d’eau ou ledégagement de gaz (radon, méthane). 3.Défis énergétiques et logistique L’agriculture souterraine repose lourdement sur des systèmes artificiels (lumière, contrôleclimatique, irrigation). Cela implique une dépendance accrue à l’énergie, qui peut limiter sondéveloppement si les ressources énergétiques locales sont coûteuses ou non durables.Bien que l’espace souterrain puisse sembler abondant, il est souvent limité par l’accessibilité, laventilation et la disposition physique des tunnels ou cavités.La logistique pour transporter les matériaux, les intrants (eau, nutriments) et les récoltes peutdevenir compliquée. En concluions, l’agriculture sous terre apport ses avantages mais se présentes avec pasmal de contraintes et majeur pour certaines. Elle est théoriquement possible mais dépendénormément d’aide extérieur. Par ailleurs elle est très couteuse en energie et requiert unetechnologie optimale et aussi très couteuse. Bibliographie Image 1 https://hal.science/hal-00884409/document  Image 2 http://www.lessciences.net/lessciences/2.vegetaux3.htm  Image 3https://www.cea.fr/drf/Pages/Actualites/En-direct-des-labos/2021/plus-que-la-temperature-de-lair-lhumidite-des-sols-regule-labsorption-du-carbone-par-la-vegetation.aspx Source des informations : cours de biologie, Université de Bordeaux, première année. Par Thomas BARONNET

Dans un monde où les crises globales deviennent de plus en plus fréquentes, les espaces souterrains émergent comme une solution potentielle pour protéger l’humanité. Mais vivre sous terre n’est pas aussi simple qu’on pourrait le penser. Ces habitats doivent répondre à des besoins fondamentaux : sécurité, confort, énergie et durabilité. L’architecture et l’ingénierie jouent un rôle crucial dans la conception de ces refuges, en trouvant des solutions pour des défis complexes tout en garantissant que ces espaces restent vivables et fonctionnels.  Les Défis de la Vie Souterraine 1. La pression du sol et la durabilité des structures  Sous terre, les structures subissent une pression énorme due au poids du sol et des roches qui les entourent. Ces forces peuvent provoquer des fissures ou même des effondrements, surtout si l’eau s’infiltre. De plus, l’humidité constante sous terre favorise la corrosion des matériaux.   Pour y faire face, le béton haute performance (BHP) est devenu essentiel. Ce béton, renforcé par des fibres métalliques ou polymères, est beaucoup plus résistant à la compression et aux fissures que le béton classique. En plus, il est conçu pour être étanche, ce qui empêche l’eau de pénétrer dans les structures. Grâce à ces caractéristiques, le BHP peut prolonger la durée de vie des constructions de 30 % et réduire les besoins en entretien.  2. La lumière : un enjeu de santé et de confort  Vivre sans lumière naturelle peut avoir des effets néfastes sur la santé mentale et physique. Les gens peuvent souffrir de troubles comme la dépression, et leurs cycles biologiques, comme le sommeil, peuvent être perturbés.  Pour pallier ce manque de lumière naturelle, des systèmes d’éclairage artificiel à spectre complet ont été développés. Ces systèmes imitent la lumière du jour, avec des couleurs et des intensités qui ressemblent à celles du soleil. Ces technologies ont montré qu’elles réduisent le stress et améliorent le bien-être des habitants. En complément, des fibres optiques permettent de capter la lumière extérieure et de la diffuser dans les espaces souterrains, créant ainsi un environnement plus agréable.  L’Énergie et la Gestion des Ressources Souterraines 1. Produire de l’énergie sous terre  Les espaces souterrains ont besoin d’une alimentation énergétique constante pour l’éclairage, la ventilation et les systèmes de filtration. Mais en cas de catastrophe, ils ne peuvent pas dépendre uniquement de l’énergie fournie par la surface.  Pour résoudre ce problème, plusieurs sources d’énergie sont utilisées. Les panneaux solaires placés en surface captent l’énergie du soleil et la stockent dans des batteries, qui alimentent les équipements souterrains même en cas de coupure d’électricité. En outre, la géothermie permet d’exploiter la chaleur naturelle du sol pour produire de l’électricité ou chauffer les espaces. Cette technique permet de réduire les besoins en énergie de 40 %. Enfin, des micro-réseaux électriques combinent plusieurs sources d’énergie (solaire, géothermie, batteries) pour garantir une alimentation continue.  2. Ventilation et qualité de l’air  Sous terre, l’air peut rapidement devenir vicié, avec un excès de CO2 et une humidité élevée. Sans un renouvellement constant de l’air, les habitants risquent des problèmes respiratoires.  Pour résoudre ce problème, des systèmes de ventilation mécanique contrôlée (VMC) sont utilisés. Ces systèmes assurent un renouvellement constant de l’air et sont souvent équipés de filtres HEPA, qui éliminent 99,97 % des particules fines et des agents pathogènes. Des capteurs intelligents surveillent la qualité de l’air en temps réel et ajustent la ventilation en fonction des besoins, garantissant ainsi un environnement sain tout en réduisant les besoins énergétiques de 20 %.  Gestion et Traitement des Déchets  Dans des espaces confinés, la gestion des déchets est essentielle pour éviter les nuisances sanitaires et environnementales.  Des solutions comme la collecte pneumatique sont utilisées pour transporter les déchets directement vers des stations de traitement, réduisant ainsi les nuisances olfactives. Les déchets organiques sont ensuite transformés en biogaz, qui peut être utilisé pour produire de l’électricité ou du chauffage. De plus, les matériaux solides comme le plastique et le métal sont triés et réutilisés grâce à des technologies avancées de recyclage.  Études de Cas : Des Projets Visionnaires 1. Earthscraper : Une pyramide inversée sous terre  Le projet Earthscraper, situé à Mexico, propose une ville souterraine de 65 étages. Chaque niveau intègre des systèmes de ventilation naturelle, des puits de lumière et des matériaux avancés comme le béton haute performance. Ce concept montre comment l’architecture peut transformer des espaces confinés en environnements habitables et durables.  2. Le Réseau Souterrain de Helsinki  Helsinki a développé un réseau souterrain de 33 km de galeries, comprenant des abris antiatomiques, des centres commerciaux et des infrastructures sportives. Ce réseau est alimenté par des systèmes géothermiques et équipé de filtres à air de pointe, offrant ainsi une solution durable et multifonctionnelle pour les habitants.  Conclusion : L’Avenir de l’Architecture Souterraine Les habitats souterrains ne sont pas seulement une réponse aux crises actuelles, mais aussi une occasion de repenser notre manière de vivre et de consommer les ressources. Grâce aux innovations architecturales, comme le béton haute performance et l’éclairage artificiel, et aux avancées en ingénierie, telles que la ventilation et la géothermie, il est possible de concevoir des espaces souterrains résilients, durables et autonomes. Ces projets montrent que la vie sous terre pourrait devenir une solution de choix pour l’avenir, bien plus qu’un simple dernier recours face aux crises.  Bibliographie Par Kenly BENCHIKH

Vivre sous la terre est une perspective fascinante mais extrêmement complexe, particulièrement en ce qui concerne son impact sur la biodiversité et les animaux, tels que les vaches et les poules. Cela soulève des questions sur les adaptations nécessaires, les conséquences sur les écosystèmes naturels, et les moyens de rendre cet environnement vivable pour les animaux et les humains. 1. La biodiversité souterraine : préserver un équilibre fragile Sous la surface terrestre se cache une biodiversité essentielle, composée de micro-organismes, d’insectes, de champignons, et parfois de petits mammifères. Ces écosystèmes jouent un rôle clé dans le cycle des nutriments, la régénération des sols, et le maintien des équilibres naturels. Les habitats souterrains nécessaires à l’humanité pourraient toutefois provoquer : – La destruction des habitats : Les travaux de construction et la bétonisation risquent d’éliminer les micro-organismes du sol et de perturber le cycle du carbone et de l’azote. – La pollution : L’introduction de déchets, de matériaux artificiels, et de polluants pourrait altérer durablement la composition chimique des sols. Solutions : – Intégrer des technologies biomimétiques permettant de préserver les micro-organismes tout en construisant des habitats durables. – Favoriser des systèmes fermés où les sols artificiels peuvent reproduire les propriétés des sols naturels, en intégrant par exemple du compost ou des micro-organismes vivants. 2. Les animaux d’élevage sous Terre : une adaptation difficile mais possible Les vaches et les poules, qui font partie des bases de l’élevage actuel, seraient particulièrement affectées par une transition vers un habitat souterrain.Leur bien-être dépend de la lumière naturelle, de l’espace, et d’un environnement proche de la nature. Les défis incluent : Sans lumière naturelle, les cycles biologiques des animaux seraient gravement perturbés. – Effets sur les vaches : Baisse de la production laitière et augmentation du stress. – Effets sur les poules : Réduction de la ponte et comportements anormaux liés à l’absence de stimulation naturelle. Solutions : – Installer des systèmes d’éclairage artificiel imitant le spectre solaire pour reproduire les cycles jour/nuit. – Créer des espaces enrichis avec des sols artificiels, des zones d’exploration, et des dispositifs réduisant le stress (musique apaisante, structures naturelles). Les vaches produisent de grandes quantités de déjections. Sous terre, ces déchets doivent être traités efficacement pour éviter la pollution. Méthodes : – Utiliser des digesteurs anaérobies pour transformer les déjections en biogaz (méthane) et en fertilisants. – Recycler les déchets solides dans des fermes verticales pour nourrir des cultures. L’élevage souterrain nécessite une alimentation spécifique adaptée aux contraintes logistiques. Par exemple : – Utilisation de cultures hydroponiques pour produire des fourrages riches en nutriments. – Réduction des émissions de méthane par l’ajout d’algues rouges ou d’autres compléments alimentaires. 3. L’aquaculture souterraine : les poissons comme ressource durable En milieu souterrain, l’élevage de poissons représente une opportunité intéressante pour produire des protéines dans un espace confiné. Cependant, il pose également des défis spécifiques : Les poissons nécessitent une qualité d’eau optimale, ainsi que des conditions proches de leur habitat naturel (température, oxygène, pH). Solutions : – Mettre en place des systèmes d’aquaponie, qui combinent élevage de poissons et culture de plantes. Les déjections des poissons servent d’engrais naturel pour les plantes, tandis que celles-ci filtrent et purifient l’eau. – Utiliser des capteurs pour surveiller en temps réel les paramètres de l’eau (oxygène, nitrites, température). Les déchets produits par les poissons, notamment l’ammoniac, doivent être éliminés efficacement. Méthodes : – Installer des biofiltres contenant des bactéries qui transforment l’ammoniac en nitrates utilisables par les plantes. – Recycler les sous-produits pour fertiliser les cultures hydroponiques. Certains types de poissons, comme les tilapias ou les truites, s’adaptent mieux à des environnements contrôlés. Cependant, des densités trop élevées peuvent causer du stress et des maladies. Approche durable : – Maintenir des densités d’élevage faibles pour garantir un bon niveau de bien-être. – Diversifier les espèces élevées pour répondre à différents besoins écologiques et alimentaires. 4. Gestion des déchets : vers un système circulaire souterrain Un système viable sous Terre nécessite une gestion rigoureuse des déchets produits par les humains, les animaux, et les systèmes agricoles/aquacoles. Les solutions incluent : – Compostage : Les restes alimentaires et les déchets végétaux peuvent être transformés en compost pour fertiliser les cultures. – Méthanisation: Les déjections animales et certains déchets organiques produisent de l’énergie sous forme de biogaz et du digestat comme fertilisant. – Recyclage des eaux usées : Le traitement biologique des eaux usées grâce à des plantes et des micro-organismes pour les réutiliser dans les systèmes agricoles. 5. Vers une agriculture souterraine durable : le rôle de l’innovation Pour garantir la viabilité de la vie sous Terre, il est crucial d’adopter des approches innovantes : – Technologies avancées : Utiliser des capteurs et l’intelligence artificielle pour surveiller les cycles biologiques et optimiser les ressources. – Fermes verticales : Produire nourriture et fourrage grâce à l’hydroponie et l’aquaponie, en économisant de l’espace et des ressources. – Modèles circulaires : Transformer les déchets en ressources, créer des écosystèmes interconnectés et autosuffisants. Voici une illustration scientifique représentant un écosystème souterrain futuriste. Il n’existe encore d’expérience réalisé à ce sujet donc j’ai demandé à une IA de réaliser une image qui correspond aux critères de mon article ce qui a donné cette vision qui combine technologies modernes et pratiques durables et offrant une solution innovante à l’habitat sous-terrain tout en respectant l’environnement et la biodiversité. Explication: 1. Fermes verticales : Des tours agricoles utilisent des techniques hydroponiques pour cultiver des plantes dans des environnements contrôlés. Elles maximisent l’espace et limitent les besoins en eau. 2. Aquaponie : Un système intégré combine l’élevage de poissons et la culture de plantes. Les déjections des poissons nourrissent les plantes, tandis que les plantes purifient l’eau pour les poissons. 3. Digesteurs de méthane : Ces structures transforment les déjections animales en biogaz pour produire de l’énergie, tout en créant des fertilisants naturels. 4. Élevage souterrain (vaches et poules) : Des espaces dédiés assurent le bien-être des animaux grâce à des sols enrichis et une lumière artificielle reproduisant le spectre solaire. 5. Éclairage

Dans notre cas de vie souterraine, il est important de se demander si cette situation est plus propice au propagation de maladies. Notre situation présente une population confinée dans un même espace. Notre hypothèse sera donc de nous demander si la vie dans un espace clos est plus propice à la propagation de maladies ou virus. Pour cela nous nous servirons d’une étude provenant d’un article, Emmanuel Eliot et Éric Daudé, « Diffusion des épidémies et complexités géographiques », Espace populations sociétés [En ligne], 2006/2-3 | 2006, mis en ligne le 17 novembre 2016, consulté le 05 janvier 2025. URL : http://journals.openedition.org/eps/1867 ; DOI : https://doi.org/10.4000/eps.1867 L’expérience menée est l’étude de la propagation d’une épidémie dans une ville composée de différents quartiers type. On va pour cela considérer 2 cas de « villes » ou réseaux connectés (Figure 1). La ville 1 est très connectée, comme symbolisé par les nombreuses connexions entre « quartiers » (ou blocs), ou encore par son indice de connectivité. La ville 2 à l’inverse est faiblement connecté. Dans l’expérience menée, un paramètre important est la journée « type » avec les déplacements de l’agent, mais par soucis de vulgarisation, nous n’allons pas prendre en compte ce paramètre. Notre première hypothèse est que les populations se trouvant en quartiers centraux et connectés effectuent plus de déplacement, dû à leur proximité (cas n°1). Notre deuxième hypothèse, à l’inverse, est que les populations en quartiers éloignés ou peu connectés se déplacent plus, dû à l’éloignement de tout, nécessitant de palier cela par plus de déplacement (cas n°2). D’après les études faites avec de nombreuses itérations (Figure 2), il en ressort que dans la première hypothèse (les agents ayant une grande mobilité, donc ceux étant dans les quartiers connectés) infectent plus et sont plus infectés. Tandis que dans la seconde hypothèse (celle où les agents de quartiers peu connectés se déplacent plus), même si l’on peut observer un écart temporel entre les contaminations, le taux de contamination est semblable. On peut donc dire, en reprenant la conclusion du même article sur cette étude, que les simulations montrent que la propagation de l’épidémie est beaucoup plus rapide dans la ville faiblement connectée. En rapportant cela à notre situation, en comparant le principe de ville plus ou moins connectée, on peut dire que la connexion joue pour beaucoup. Dans une ville close, ou proche, qui peut représenter le type d’habitat souterrain, cela sera hyper connectée, donc propice à la propagation de maladie. Cependant l’étude montre bien que ce n’est pas seulement la taille de l’espace, et donc son taux de connectivité, mais aussi le taux de déplacement des agents qui jouent un rôle important. En fin d’article, il est aussi présenté que les résultats obtenus avec les itérations, sont aussi liées à la géométrie particulière des villes. On peut donc conclure que le taux de déplacement dépend aussi de la géométrie architecturale de l’abri souterrain. Bibliographie : Emmanuel Eliot et Éric Daudé, « Diffusion des épidémies et complexités géographiques », Espace populations sociétés [En ligne], 2006/2-3 | 2006, mis en ligne le 17 novembre 2016, consulté le 05 janvier 2025. URL : http://journals.openedition.org/eps/1867 ; DOI : https://doi.org/10.4000/eps.1867 Table des figures : Figure 1 : http://journals.openedition.org/eps/docannexe/image/1867/img-9.jpg Figure 2 : http://journals.openedition.org/eps/docannexe/image/1867/img-12.jpg Zhang, N.; Su, B.; Chan, P.-T.; Miao, T.; Wang, P.; Li, Y. Infection Spread and High-Resolution Detection of Close Contact Behaviors. Int. J. Environ. Res. Public Health 2020, 17, 1445.https://doi.org/10.3390/ijerph17041445 Hammad, M. (2021). Pandemic is a matter of space. E|C, (31), 66-73. Retrieved from https://mimesisjournals.com/ojs/index.php/ec/article/view/1407 Par Samuel PETRAU

Depuis plus de trente ans la biosphère terrestre est menacée par le réchauffement climatique. Montée du niveau de la mer à cause de la fonte des glaciers, incendies des forêts à cause des températures élevées et bien d’autres bouleversements géologiques et biologiques qui pourraient déclencher l’extinction de nombreux espèces dont celle de l’homme. Inquiets de cette situation des chercheurs ont entrepris des recherches pour déterminer si l’homme pourrait habiter sur Mars ou la Lune. En effet lorsque leur habitat actuel change, voire même se dégrade, la migration est le réflexe naturel des espèces animales et l’espèce humaine afin d’assurer leur survie .Elle peut être temporaire ou définitive selon le cas. On peut citer la migration des oiseaux en hiver ou celle d’une population humaine à cause de la sécheresse par exemple. Mais ces recherches ont cessé car les Hommes s’investit à maitriser la situation et sauver la planète.Mais s’ils échouent et que l’espace n’est pas envisageable, il y a une autre alternative qui n’a pas été considérée, vivre sous la terre. La vie souterraine paraît tout aussi impossible que vivre dans l’espace mais les Hommes l’ont déjà expérimenté maintes fois, alors que nous apprennent ces cas sur la vie sous terre? La cité de Derinkuyu Aux VIIe et VIIIe siècles, l’empire byzantin a subi des attaques perses et arabes, notamment la cité de Cappadoce. En effet au VIIIe siècle elle était la cible de raids arabes fréquents et réguliers. Alors pour se protéger, les byzantins ont instauré tout un système de défense qui consiste à prévenir les attaques et installer les habitants dans des forteresses et des refuges souterrains. Ces refuges vieilles de plus de 2500 ans n’ont presque pas subi les marques du temps et font aujourd’hui l’objet d’études scientifiques. On en a découvert une quarantaine, l’un des plus célèbres étant celui de Derinkuyu. Il est étendu sur 2500 m2 et 85 m de profondeur avec 8 niveaux ( découverts à ce jour) reliés par des couloirs en pentes. Il est construit autour d’un puit qui a servi de canal de ventilation et de source d’eau. Les pièces étaient aménagées pour les besoins des habitants durant leur séjour dans la ville souterraine: des cuisines, des chambres à coucher, des salles à manger, des toilettes, des étables pour leurs animaux se trouvaient aux deux premières étages, des églises, des armurerie, des lieux d’habitation… aux troisièmes et et quatrièmes étages. Derinkuyu pouvait accueillir quelques milliers de personne. La résistances de ces structures souterraines à travers les âges impressionne les scientifiques, c’est pourquoi ils étudient les propriétés du tuf mou ,la roche dans laquelle elles sont taillées, mais surtout cherchent à déterminer les techniques d’excavation utilisées pour construire ces villes qui pourraient leur servir en géo-ingénierie. Les villes souterraines de la Cappadoce nous prouvent q’une construction souterraine est tout à fait solide et durable avec de bonnes techniques mais il faut aussi considérer le types de roches pour une vie sous terre à grande échelle. En effet le tuf mou est une roche volcanique caractéristique de la région Cappadocienne plutôt facile à fouiller, propriétés que ne possèdent pas tous les types de roches de la Terre. Deep Time:40 jours sous terre Les habitants de la Cappadoce ont pu habiter ces villes sans grandes contraintes pour leurs activités quotidiennes et leur confort. Ils y vivaient le temps que duraient les attaques, mais il n’y a aucune information sur comment ils s’adaptaient à cet environnement souterrain . En effet vivre sous terre sans la lumière du soleil, loin d’un habitat qui n’est pas initialement le nôtre ne serait pas sans effet sur notre organisme.En 2020, le confinement lors de la pandémie de la Covid a affecté la population mondiale. Restée cloîtrer chez eux pendant des mois est opposé au rythme effréné d’activités auquel ils sont habitués. Cela à engendré une confusion totale menant parfois à la dépression. Malheureusement il n’y a pas beaucoup d’études scientifiques qui puissent apporter des réponses à cette situation. Afin d’y remédier , Christian Clot, un explorateur-chercheur, a mené en 2021 l’expérience Deep Time, une expérience hors du temps dans la grotte de Lombrives. 7 femmes et 8 hommes s’enferment pendant quarante jours dans cette grotte de 100 % d’humidité et de 10 degrés de température, sans aucune indication ni repère temporels. L’expérience porterait sur les mécanismes d’adaptation face à une condition anomique du milieu de vie et la capacité individuelle de perception du temps en l’absence de tout marqueur temporel.*Les 15 deeptimers( c’est ainsi qu’on les appelle) vivent dans la grotte sans contraintes temporelles ou sociales: ils dorment et se réveillent comme le leur dicte leur corps, font ce qu’ils veulent quand ils le veulent. Le cycle veille-sommeil est le seul aspect chronologique car c’est ainsi qu’ils considèrent leur journée. Au cours de l’expérience ils sont passés par 3 phases: Les conséquences courantes d’une vie humaine sous terre sont un dérèglement de l’horlogerie naturelle qui entraîne aussi un décalage horaire par rapport à la surface, une fragilité aux maladies et aux infections due à une sécrétion prolongée de cortisol en aide à la lutte d’adaptation de l’organisme à cet environnement. Ce décalage horaire est dû à l’absence de marqueurs temporels car ces expériences souterraines étaient toutes hors du temps. Mais dans l’éventualité d’une vie à grande échelle sous terre il n’y aurait aucune raison de s’en priver. En avril 2023, lorsque Beatriz Flamini a battu le record du monde en un passant 510 jours dans une grotte à 70 mètre de profondeur à Los Gauchos, elle n’ a pas eu de séquelles graves mais les scientifiques lui ont dit que si elle y était restée plus longtemps sa physiologie et sa psychologie en aurait été très affectées. Mais l’Homme est un être social, il est donc logique qu’il soit affecté à cet état de stress permanent causé par la tentative d’adaptation de son organisme notamment s’il est seul. Deep Time est la seule expérience de ce genre en collectif, et on a pu observer que la collectivité a

Le soleil joue un rôle fondamental dans la régulation de nombreux processus biologiques, et son absence prolongée peut avoir des conséquences profondes sur la santé physique et mentale. Dans cette section, nous examinerons les effets de l’absence de soleil sur le corps humain, notamment sur la santé, le rythme du sommeil, l’adaptation biologique et l’utilisation du soleil artificiel. Effets sur la santé physique Le manque de lumière naturelle peut affecter plusieurs aspects de la santé physique. En particulier, une exposition insuffisante au soleil peut entraîner une carence en vitamine D, essentielle pour le bon fonctionnement du système immunitaire, la santé osseuse et la régulationde l’humeur. Selon une étude publiée dans The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, des niveaux insuffisants de vitamine D sont liés à un risque accru de maladies chroniques telles que l’ostéoporose, les maladies cardiovasculaires et même certains types de cancers. De plus, l’absence de soleil peut perturber l’équilibre hormonal. La lumière naturelle influence la production de sérotonine, un neurotransmetteur lié à l’humeur, et la mélatonine, l’hormone régulant le sommeil. Une étude de 2018 publiée dans Environmental Health Perspectives indique que l’exposition à la lumière naturelle est cruciale pour maintenir un équilibre hormonal optimal,et son absence prolongée peut entraîner des troubles de l’humeur, de la dépression et de l’anxiété. Perturbation du rythme circadien et du sommeil Le soleil est un régulateur majeur du rythme circadien, ce cycle biologique interne d’environ 24 heures qui régule des processus tels que le sommeil, l’éveil, et même la température corporelle. La lumière du matin aide à ajuster ce rythme interne et à maintenir des habitudes de sommeil saines.Lorsqu’une personne est privée de lumière naturelle pendant de longues périodes, comme c’est souvent le cas dans les régions du nord pendant l’hiver, son rythme circadien peut se décaler, ce qui entraîne des troubles du sommeil. Une étude de Sleep Medicine Reviews (2017) a démontré que la privation de lumière naturelle perturbait l’horloge biologique, entraînant des difficultésd’endormissement et un sommeil de mauvaise qualité.Les personnes exposées à l’absence de lumière solaire peuvent aussi développer des troubles comme le trouble affectif saisonnier (TAS), une forme de dépression qui survient généralement pendant les mois d’hiver, lorsque l’exposition au soleil est limitée. Les symptômes incluent la fatigue, la perte d’intérêt pour les activités habituelles, et un besoin accru de sommeil. Une revue des recherches dans The Lancet Psychiatry (2020) a révélé que la lumière du soleil,particulièrement celle du matin, joue un rôle crucial dans la régulation de l’humeur et du sommeil. Adaptation biologique et réponses physiologiques Notre corps est conçu pour s’adapter à l’alternance du jour et de la nuit. Cependant, en l’absence de lumière naturelle, ces mécanismes d’adaptation sont altérés. Le manque de soleil peut affecter la production de mélatonine, une hormone qui indique au corps quand il est temps de dormir. Un article de The Journal of Pineal Research (2015) a mis en évidence que l’absence de lumière,particulièrement la lumière bleue émise par le soleil, diminue la production de cette hormone, entraînant un décalage du sommeil et une perturbation du cycle naturel. Les personnes vivant dans des environnements où l’exposition à la lumière naturelle est limitée ont souvent recours à la lumière artificielle pour compenser cette absence. Cependant, l’éclairage artificiel, surtout la lumière blanche ou la lumière bleue des écrans, ne reproduit pas les effetsbénéfiques du soleil. Une étude menée par des chercheurs de l’Université de Harvard a révélé que l’exposition à la lumière artificielle en soirée, surtout via les appareils électroniques, perturbe encore davantage le rythme circadien, rendant l’adaptation biologique au cycle jour-nuit encore plus difficile. L’usage du soleil artificiel comme alternative Face à la carence de soleil, certaines personnes se tournent vers des sources de lumière artificielle, telles que des lampes de luminothérapie, qui reproduisent l’effet de la lumière naturelle. La luminothérapie est utilisée pour traiter des troubles comme le TAS et pour rétablir le rythme circadien. Une étude de 2016 publiée dans The American Journal of Psychiatry a prouvé l’efficacité de la luminothérapie dans la réduction des symptômes du trouble affectif saisonnier, eta également mis en évidence que l’exposition à des lampes de lumière blanche pendant environ 30 minutes chaque matin pouvait améliorer la qualité du sommeil et l’humeur des participants. Bien que la lumière artificielle soit un substitut potentiel au soleil, elle n’est pas totalement identique à la lumière naturelle, qui comporte un spectre lumineux complet bénéfique pour larégulation des hormones et des processus biologiques. C’est pourquoi, même si la luminothérapie peut être utile, elle ne doit pas être considérée comme un remplacement parfait pour l’exposition au soleil naturel. L’absence de soleil a un impact profond sur de nombreux aspects biologiques, de la santé physique à la régulation du sommeil et à l’adaptation du corps à son environnement. Il est crucial de compenser le manque de lumière naturelle par une exposition adéquate au soleil et, si nécessaire, par des méthodes comme la luminothérapie. En favorisant des habitudes saines d’exposition à la lumière et en ajustant notre environnement, il est possible de minimiser les effetsnégatifs d’une absence prolongée de soleil sur notre bien-être biologique et psychologique. Bibliographie –espaciel.com -NIH –doctissimo.fr –msdmanuals.com –uniprix.com Par Mervet BENELFOUL