Conquête spatiale : le niveau de rayonnements sur la Lune a été mesuré pour la première fois

01 octobre 2020 à 08h00
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© NASA

Une étude publiée dans la revue Science Advances a permis de mesurer le taux de rayonnements ionisants atteignant la surface de notre satellite. Les scientifiques peuvent dès lors se faire une idée des protections dont devront s'équiper les astronautes qui s’y rendront pour de longs séjours.

Si sur Terre, l’atmosphère nous en protège, ces radiations sont parmi les plus grands dangers encourus pendant les voyages spatiaux. Pouvant pénétrer la peau humaine, endommager l’ADN, ou encore causer le cancer, ils sont issus de puissantes éruptions solaires, de rayons cosmiques venus de l’espace lointain ou, dans le cas de la Lune, de l’interaction entre les rayonnements et le sol lunaire, qui engendre neutrons et rayons gamma.

Un niveau 200 fois plus élevé que sur Terre

Jusqu’à présent, nous ne connaissions pas la mesure exacte de ce rayonnement ; les astronautes des missions Apollo étaient bien dotés de dosimètres, instruments destinés à évaluer leur exposition aux radiations, toutefois ces mesures ayant été effectuées sur toute la durée de leur mission - et pas uniquement lorsqu’ils se trouvaient à la surface de la Lune - les données récoltées restaient imprécises.

Alors que les États-Unis se préparent à envoyer deux nouveaux humains sur notre satellite, dans le cadre de la mission Artemis, avant d'y installer une base, des scientifiques ont voulu savoir à quel taux de rayonnement les astronautes seraient soumis lorsqu’ils fouleraient le sol lunaire. Pour rappel, la Chine prévoit également d’y construire une base à l’horizon 2030. 

C’est d'ailleurs grâce à la sonde chinoise Chang’E 4, qui s’est posée sur la face cachée de la Lune en 2019, que les mesures ont pu être réalisées. Un dosimètre se trouve en effet à bord du vaisseau et les résultats de ses analyses sont enfin connus : « Les niveaux de rayonnement que nous avons mesurés sur la Lune sont environ 200 fois plus élevés qu'à la surface de la Terre et 5 à 10 fois plus élevés que lors d'un vol de New York à Francfort »,  a déclaré Robert Wimmer-Schweingruber, professeur de physique à l'université de Kiel en Allemagne et co-auteur de l'étude. 

Par ailleurs, ce niveau est deux fois plus élevé que celui du rayonnement subi par les astronautes séjournant à bord de l’ISS, qui se trouve à la limite intérieure du champ magnétique terrestre et donc relativement protégée de ces rayonnements. 

La base devra être protégée

Bien entendu, les combinaisons spatiales sont pensées pour protéger les humains de ce type de danger, mais ces mesures restent particulièrement utiles pour préparer les prochains voyages sur la Lune, qui devraient être plus longs que les précédents. À partir de ces résultats, les chercheurs ont ainsi réalisé des calculs leur permettant de savoir comment protéger celles et ceux qui seront à l’intérieur de l'éventuelle future base : il suffirait, selon le professeur Wimmer-Schweingruber, de recouvrir les habitats lunaires avec un revêtement de plus de 50 cm de sol lunaire pour écarter tout danger. 

Les choses se compliqueront grandement dans le cadre d’un voyage vers Mars, dont la durée est estimée à entre deux et trois ans. Les astronautes seront exposés à des niveaux de rayonnements bien plus importants, et ce bien que les véhicules soient dotés de « boucliers de protection ». Comme le note CNN, les recherches en la matières portent plutôt sur une solution pharmacologique afin de réduire les effets des rayonnements sur le corps humain. 

Sources : Science, CNN

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