Voyager sur Mars est la prochaine grande étape du voyage spatial de l'humanité. À Hollywood, le récent film The Martian et la série télévisée The First présentent Atteindre la planète rouge comme un défi de logistique à court terme plutôt que comme un rêve spatial "pie-in-the-sky". La NASA s'oriente actuellement vers une mission «Moon to Mars», mais les obstacles techniques auxquels se heurte une mission sur Mars sont toujours énormes. L'un des défis les plus difficiles consiste à gérer la dose de rayonnement à laquelle les astronautes interplanétaires seraient confrontés. Meghan Bartels de Space.com rapporte que de nouvelles données de l'Agence spatiale européenne (ESA) ont affiné notre modèle de rayonnement pendant le trajet aller-retour vers Mars, et que cela n'a pas l'air bien.
L'Exomars Trace Gas Orbiter de l'ESA a été lancé en 2016 et a été mis en orbite autour de Mars après un voyage de six mois dans l'espace interplanétaire. Au cours de son voyage, un instrument appelé dosimètre Liulin-MO a gardé une trace du rayonnement subi par l’engin et a gardé un œil sur le rayonnement depuis que le TGO a atteint l’orbite. À l'aide de ces données, les chercheurs ont déterminé que tout astronaute interplanétaire effectuant le même voyage subirait 60% de sa dose de rayonnement maximale tout au long de sa carrière au cours de ce voyage aller-retour vers Mars, sans compter le temps consacré à la recherche et à l'exploration à la surface de la planète.
"Les doses de rayonnement accumulées par les astronautes dans l'espace interplanétaire seraient plusieurs centaines de fois plus élevées que les doses accumulées par les humains au cours de la même période sur Terre, et plusieurs fois plus élevées que les doses d'astronautes et de cosmonautes travaillant sur la Station spatiale internationale", Jordanka Semkova dans un communiqué de presse de l’Académie des sciences de Bulgarie et chercheur principal de l’instrument Liulin-MO. "Nos résultats montrent que le voyage lui-même fournirait une exposition très significative aux radiations des astronautes."
Les données sauvegardent les niveaux de rayonnement similaires détectés lorsque le laboratoire scientifique Mars a effectué le même voyage en 2011 et 2012.
Sheyna E. Gifford du magazine Astrobiology rapporte que nous ne pensons pas trop aux radiations ici à la surface de la Terre car le puissant champ magnétique qui entoure notre planète dévie la plupart des radiations. Mais dans un espace ouvert, les choses sont différentes. Les astronautes sont bombardés de particules énergétiques solaires et de rayons cosmiques galactiques. Un voyage sur Mars équivaudrait à passer deux fois une tomodensitométrie, ce qui est presque 15 fois plus élevé que l'exposition aux rayonnements autorisée pour les travailleurs des centrales nucléaires.
Pour protéger l'avenir de Mars-o-nauts, les ingénieurs doivent concevoir un bouclier pour les rayons cosmiques galactiques (GCR), mais cela est plus facile à dire qu'à faire. Les particules sont puissantes.
«Ils vous déchirent comme si vous étiez de la cellophane», a confié à Sarah Scoles de Nova, Dan Masys, informaticien en santé et informaticien de la santé. Jusqu'à présent, il n'existe aucune méthode pratique pour protéger les navires ou les astronautes des particules.
Les radiations augmentent non seulement le risque de cancer, a rapporté la NASA, mais la NASA a également identifié des dizaines d'autres problèmes de santé potentiels liés à l'exposition, notamment troubles du sommeil, maladies cardiovasculaires et dégénératives, infertilité, cataractes et perturbation de la coordination oculo-manuelle. La radiation, dit Masys, est un «dealbreaker» pour tout plan à long terme pour l'exploration de l'espace humain.
Une fois que les explorateurs atteignent la surface de Mars, le rayonnement ne s’arrête pas. Gifford rapporte que les données du Rios Curiosity montrent que l'exposition aux GCR est environ deux fois moins importante que dans l'espace, mais que la protection contre les particules solaires est inégale et imprévisible, ce qui signifie que les humains à la surface continueront à recevoir une décharge de rayonnement constante. La mission ExoMars 2020, qui inclura un nouveau rover martien, inclura un dosimètre similaire qui nous fournira des données encore plus précises sur le rayonnement que nous pouvons attendre à la surface de la planète rouge.
