MacroCosmos septembre-octobre 2019

48 SEPTEMBRE-OCTOBRE 2019 ASTRONAUTIQUE que l’environne- ment de radiation d’un vol spatial est unique, complexe et non-reproduisi- ble en laboratoire. C’est la combinai- son de certaines propriétés des par- ticules, telles que la charge, la masse et l’énergie, qui détermine la rapi- dité avec laquelle elles perdent de l’énergie en inter- agissant avec la matière. Dans le corps humain, les dommages subis par un organe dé- pendent non seu- lement du spectre énergétique des particules char- gées, mais égale- ment de la densité et de la profon- deur de la masse de tissus situés entre la surface de la peau et l’organe touché. En géné- ral, plus la parti- cule chargée est lourde, plus la quantité d’énergie déposée par unité de longueur du trajet de cette particule est considérable. Cette relation est appelée « transfert d’énergie linéaire » (LET en an- glais). Des valeurs élevées de LET peuvent produire un excès de radicaux libres dans le corps humain, qui peuvent causer des dom- mages oxydatifs à la structure cellulaire. Une exposition chronique à ce stress oxydatif peut entraîner un vieillissement prématuré, des maladies cardiovasculaires et la forma- tion de cataractes. La précocité de la cata- racte chez certains astronautes est actuel- lement la preuve la plus claire de ce qu’im- plique un long séjour dans l’espace. e diagramme à gauche et la vidéo ci-dessus montrent les principaux effets que la radiation spatiale peut gé- nérer dans le corps humain au cours d’une mis- sion vers Mars. [NASA] Bien que des pires conséquences restent à démontrer, le pouvoir ionisant remarquable des GCR en fait un facteur potentiellement important de lésion tissulaire, d’apparition de carcinomes, de dégénérescence du sys- tème nerveux central et d’autres patholo- gies délétères. Les « solar particle events » (SPE en anglais), qui résultent de la rupture des lignes de force des champs magnétiques des régions actives à la surface du Soleil, sont, à certains égards, plus inquiétants que les GCR en ce qui concerne les conséquences à court terme sur l’efficacité des équipages. Ces vé- ritables explosions jettent dans l’espace des flux brefs mais très intenses de radiations io- nisantes, qui, absorbées par le corps d’un as- tronaute en doses considérables peuvent provoquer, des nausées, des vomissements, fatigue, faiblesse, des maladies respiratoires et digestives, ainsi que des dommages à la microcirculation. Bien que ces effets soient pour la plupart latents et n’impliquent pas nécessairement un risque immédiat pour la santé de l’équipage, ils sont en même temps plus que suffisants pour compromettre un grand nombre d’ opérations qu’une longue mission implique, puisque les astronautes peuvent ne pas être en mesure d’accomplir individuellement leurs tâches dans les temps établis. Le problème posé par la radiation spatiale semble difficile à résoudre et contribuera sans aucun doute à ralentir l’exploration hu- maine ultérieure de la Lune et de Mars. ! EFFETS DE RADIATION SUR LES HUMAINS AIGUS Malaises presque immédiats lorsqu’une grande dose de radiation s’accumule dans peu de temps. Il provoque des nausées, des vomissements, de la fatigue et des maladies du système nerveux central qui peuvent entraîner des problèmes moteurs et comportementaux. CHRONIQUES Les effets peuvent se manifester des décennies après l’exposition. Ils résultent d’une dose de radiation accumulée sur une longue période. Ils causent un risque accru de cancer, de cataractes et de malaises de la vision, de maladies cardiaques dégénératives.