Un homme a voyagé dans le futur, et ce n’est pas de la science-fiction. Sergueï Avdeïev, cosmonaute russe, a passé plus de deux ans cumulés à bord de la station Mir. Résultat : il est revenu sur Terre légèrement plus jeune que s’il n’avait jamais décollé. L’écart tient en un chiffre dérisoire, mais bien réel.

À retenir
  • Sergueï Avdeïev a cumulé 747 jours, 14 heures et 14 minutes en orbite à bord de la station Mir, lors de trois missions entre 1992 et 1999, à une vitesse d'environ 28 800 km/h.
  • Selon le calcul de l'astrophysicien J. Richard Gott, cette vitesse orbitale a provoqué une dilatation temporelle faisant qu'Avdeïev est revenu sur Terre environ 0,02 seconde plus jeune que s'il était resté au sol.
  • Ce record de temps cumulé dans l'espace a depuis été dépassé par d'autres cosmonautes russes, notamment Guennadi Padalka, Sergueï Krikaliov puis Oleg Kononenko, qui a atteint 1 111 jours en orbite en 2024.

747 jours loin de la Terre : le séjour qui a fait basculer un homme dans le futur

Il faut d’abord mesurer l’ampleur du séjour. Sergueï Avdeïev a cumulé 747 jours, 14 heures et 14 minutes en orbite, répartis sur trois missions distinctes à bord de la station Mir, entre 1992 et 1999. À l’époque, ce total faisait de lui l’humain ayant passé le plus de temps loin de la surface terrestre.

Ces trois séjours correspondent aux vols Soyouz TM-15, TM-22, puis TM-28 et TM-29. Le premier a été lancé en juillet 1992, le second en septembre 1995, et le dernier a débuté en août 1998 pour s’achever fin août 1999. Entre deux rotations, Avdeïev a aussi enfilé la combinaison spatiale à dix reprises pour des activités extravéhiculaires, totalisant 41 heures et 59 minutes passées dans l’espace ou dans des modules dépressurisés.

Sur la durée cumulée de ses missions, le cosmonaute a bouclé 11 968 révolutions complètes autour de notre planète. Cela représente environ 515 millions de kilomètres parcourus, soit largement de quoi faire plusieurs allers-retours jusqu’à Mars. Ces chiffres, aujourd’hui repris dans sa biographie officielle, donnent le vertige. Mais ils cachent un phénomène encore plus étonnant, invisible à l’œil nu : une distorsion du temps lui-même.

La relativité d’Einstein s’invite en orbite : pourquoi la vitesse ralentit le temps

Pour comprendre ce qui est arrivé à Avdeïev, il faut remonter à Einstein et à sa théorie de la relativité restreinte. L’idée centrale est simple à énoncer, même si elle heurte notre intuition : le temps ne s’écoule pas de la même façon pour tout le monde. Il dépend de la vitesse à laquelle on se déplace.

Plus un objet se déplace vite, plus le temps s’écoule lentement pour lui, par rapport à un observateur resté immobile. C’est ce qu’on appelle la dilatation temporelle. Ce n’est pas une illusion ou un artifice mathématique : c’est une propriété réelle de l’univers, vérifiée expérimentalement à de nombreuses reprises, notamment grâce aux satellites GPS qui doivent corriger en permanence ce décalage pour rester précis.

À bord de Mir, la station filait à environ 28 800 kilomètres par heure, soit près de 8,0 kilomètres chaque seconde. À cette vitesse, impossible à atteindre dans la vie quotidienne, l’effet relativiste devient mesurable. On peut l’imaginer comme un métronome qui bat légèrement moins vite lorsqu’il est emporté à grande vitesse : chaque seconde vécue en orbite correspond à une fraction de seconde en plus pour quelqu’un resté au sol. Minime, mais réel.

Ce phénomène n’a rien à voir avec les machines à remonter le temps du cinéma. Personne ne saute d’une époque à une autre. Il s’agit d’un écart d’horloge, accumulé seconde après seconde, pendant des mois de vol orbital. Et c’est précisément ce que des chercheurs ont voulu chiffrer avec précision dans le cas d’Avdeïev.

0,02 seconde : comment un physicien a calculé le véritable gain de Sergueï Avdeïev

C’est l’astrophysicien J. Richard Gott, de l’université de Princeton, qui a posé le calcul noir sur blanc. Selon ses travaux, relayés par l’institution en 2001, Avdeïev serait revenu sur Terre environ un cinquantième de seconde plus jeune que s’il était resté chez lui pendant la même période. Autrement dit, un véritable voyage dans le futur, mesuré et quantifié.

Ce cinquantième de seconde correspond très précisément à 0,02 seconde, soit 20 millisecondes. Un chiffre qui peut sembler ridicule au premier abord, surtout comparé à une vie entière. Mais il faut se rappeler l’ordre de grandeur en jeu : 747 jours cumulés à près de 27 360 kilomètres par heure, soit une vitesse qu’aucun humain ne connaît au quotidien, même à bord d’un avion de ligne.

Pour mettre ce chiffre en perspective, 20 millisecondes représentent environ un dixième de la durée d’un battement de cils, souvent estimée entre 150 et 400 millisecondes dans les études sur le mouvement oculaire. Avdeïev a donc littéralement gagné sur l’écoulement du temps un intervalle plus court qu’un clignement d’œil. C’est infime à l’échelle humaine, mais c’est la preuve concrète, chiffrée, qu’un homme a bel et bien voyagé dans le futur, aussi modestement soit-il.

Ce résultat illustre surtout la puissance de la physique moderne : être capable de calculer, avec une précision à la milliseconde près, l’effet d’un séjour orbital sur le temps vécu par un être humain. Un exploit scientifique autant qu’un symbole, qui rappelle que les lois de la relativité ne sont pas de simples équations abstraites, mais des réalités mesurables dans la vie d’un cosmonaute.

Un record incontesté : pourquoi aucun humain n’a encore voyagé plus loin dans le temps

Le record de dilatation temporelle d’Avdeïev n’est pas resté figé pour toujours. En août 2005, c’est le cosmonaute Sergueï Krikaliov qui a pris le relais, en cumulant à son tour davantage de jours passés en orbite. Puis, en mars 2001, lors de la désintégration de la station Mir dans l’atmosphère, la presse internationale rappelait encore le palmarès d’Avdeïev : 747 jours cumulés en trois missions, un chiffre qui faisait alors référence.

Depuis, d’autres cosmonautes ont repoussé ces limites. Guennadi Padalka a ainsi atteint 878 jours, 11 heures, 29 minutes et 48 secondes de temps cumulé dans l’espace en 2015. Ce record a lui-même été battu en 2005 par Sergueï Krikaliov, puis à nouveau début 2024 par Oleg Kononenko, qui a dépassé les 878 jours et 12 heures, selon une annonce officielle de l’agence spatiale russe Roscosmos. Kononenko est finalement rentré sur Terre en septembre 2024, après une mission de 374 jours, portant son total cumulé à 1 111 jours passés en orbite.

Mécaniquement, à vitesse orbitale comparable, un temps cumulé aussi important implique un effet de dilatation temporelle encore plus marqué que celui mesuré pour Avdeïev. Le record du temps passé dans l’espace a donc changé de mains plusieurs fois. Mais c’est bien le calcul initial de J. Richard Gott, appliqué au cas d’Avdeïev, qui reste la référence la plus souvent citée lorsqu’on évoque le concept de voyage dans le temps appliqué à un humain réel. Un symbole qui a marqué les esprits, au point de devenir une anecdote scientifique récurrente dès qu’il est question de relativité appliquée au vol spatial.

Avdeïev a quitté le corps des cosmonautes en 2003, laissant derrière lui un parcours hors norme : des centaines de jours en orbite, des heures passées dans le vide spatial, et ce fameux cinquantième de seconde gagné sur le temps terrestre. Une performance qui continue de fasciner, non pas parce qu’elle a changé sa vie de façon perceptible, mais parce qu’elle prouve, à l’échelle d’un seul être humain, que les équations d’Einstein ne sont pas de la théorie abstraite. Elles se vivent, littéralement, à 27 360 kilomètres par heure.