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| 23.04.07 |
Vols
habités
Les radiations, un risque sérieux pour les astronautes |
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Les astronautes en activité sur la Lune ou voyageant vers Mars et
au-delà seront confrontés à de nombreux risques naturels. Parmi
les risques naturels les plus dangereux, les rayonnements que subiront
les astronautes auront un impact négatif sur leur santé.
Sources de radiations
Les trois principales sources de radiations sont les ceintures de
Van Allen qui entourent la Terre, les particules émises par le Soleil
(vent et éruptions solaires) et les particules des rayons cosmiques.
Ce risque, les agences spatiales en sont conscientes et financent
d'ores et déjà des concepts exploratoires à mêmes de réduire l'exposition
des astronautes à ces radiations. Toutefois, ce sont les Etats-Unis
et le Royaume-Uni le plus en pointe dans ce domaine.
Petite parenthèse pour préciser que les astronautes des missions
ont bien été affectés par leur séjour dans l'espace, lire notre
article (27.03.06)',
mais dans des doses somme toutes assez limitées. Cela s'explique
par 2 facteurs. D'une part, les séjours des astronautes n'excédaient
pas la dizaine de jours dans l'espace et d'autre part, ils ont eu
la chance de ne pas se trouver sur la trajectoire d'une éruption
solaire.
Enfin, les astronautes à bord de la Station spatiale internationale
sont bien moins exposés à ces radiations que l'on pourrait le penser.
D'une part les Ceintures de Van Allen qui entourent la Terre stoppent
une bonne partie du rayonnement qui baigne le milieu interplanétaire
et d'autre part, la Station est équipée d'une salle blindée à l'intérieur
de laquelle les astronautes peuvent se réfugier en cas de tempête
solaire, par exemple.
Blindage
Pour protéger les astronautes, il n'existe pas 50 solutions !. Le
blindage des vaisseaux interplanétaires est une de ces solutions
mais soulève d'autres problèmes. Bien qu'il soit très approprié
dans le cas de stations spatiales ou de bases en dur, le blindage
représentera un supplément important en poids et sera donc très
coûteux. Il aura intérêt à être à la fois efficace et léger. En
plus du blindage léger, les réservoirs d'eau ou de carburants offriront
une protection supplémentaire. L'équipage pourrait également se
relayer pour aller dormir à tour de rôle derrière les boucliers,
pour une protection accrue.
Un blindage de quelques centimètres d'épaisseur pourra arrêter une
bonne partie des particules issues des éruptions solaires. C'est
une autre paire de manches pour arrêter les rayons cosmiques, qui
sont beaucoup plus énergétiques. Pour stopper les particules cosmiques,
il faut employer des boucliers épais de plusieurs mètres. C'est
une solution impossible à mettre en œuvre dans notre cas, pour un
simple problème de poids et de coût.
On le voit, il est très peu probable que ces 50 prochaines années
on soit capable de construire un vaisseau suffisamment blindé pour
protéger les astronautes de façon optimale.
Une magnétosphère bouclier
Il existe un concept dès plus exotique qui vise ni plus ni moins
à créer une sorte de magnétosphère miniature autour du vaisseau
capable de protéger les astronautes des radiations solaires et cosmiques
lors des missions de longue durée vers Mars ou sur la Lune.
En l'état, il s'agit que d'études exploratoires. De la théorie à
la pratique, des sauts technologiques importants devront être franchis.
On devra bien mieux maîtriser les supraconducteurs ou les techniques
magnétiques d'emprisonnement utilisées dans la fusion nucléaire.
Une première étape prévoit de recréer en laboratoire une magnétosphère
miniature pour voir si concrètement on sera capable de mettre au
point un tel bouclier autour d'un engin spatial mais également autour
d'installations en dure sur la Lune et sur Mars, bien que sur la
planète rouge le risque est moindre.
Note
En 1984, la mission AMPTE (Active Magnetospheric Particle Tracer
Explorer) avait utilise un système équivalant mais le nuage plasmique
n'était pas confiné au niveau des satellites et s'était dispersé
dans l'Espace réduisant l'efficacité du système.
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