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Les radiations sont t'elles un frein à l'exploration humaine du
Système Solaire ? A ne pas en douter oui. Il s'agit la d'un des
deux principaux sujets d'inquiétude des agences spatiales. La deuxième
préoccupation est que nous ne savons toujours pas faire de système
vie en boucle fermée.
Parmi les dangers qui attendent les astronautes lorsqu'ils partiront
en mission vers Mars, l'exposition aux radiations est la plus insidieuse.
Leurs effets sur ne se feront sentir que plusieurs années
après leur exposition.
Lors du voyage vers Mars, les astronautes seront constamment exposé
aux rayons cosmiques et autres éruptions solaires. Lorsque qu'ils
seront ont en activité sur la planète rouge, les radiations seront
toujours une menace mais dans une proportion moindre.
Sur Mars
Concernant l'activité de surface, il faut savoir que la planète
Mars possède un champ magnétique protecteur à l'état résiduel. Cela
signifie que le site d'atterrissage sera sans doute choisi en fonction
de la présence d'un 'champ-bulle'. On soupçonne en effet l'existence
de champs magnétiques locaux, certes très faibles, mais capables
de protéger les futurs explorateurs. Quant à l'atmosphère martienne,
elle offre une bonne protection contre les éruptions solaires.
Pour ce qui est du séjour sur place, une étude a démontré (expérience
MARIE embarquée sur Mars Odyssey) que la dose accumulée pour un
voyage de deux ans et demi (trajet + séjour) ne dépasse pas le seuil
de première alerte (mal des radiations : vomissements, etc) si elle
était accumulée en un coup. En réalité, l'exposition aux radiations
est dans les normes fixées pour les employés des centrales nucléaires.
En route pour Mars !
Pour ce qui est du trajet, les radiations accumulées en situation
'normale' par le bruit de fond du Soleil et de l'activité cosmique
seront probablement encaissés par les astronautes, faute de pouvoir
se permettre un blindage de plusieurs mètres d'épaisseur sur toute
la paroi du vaisseau.
En effet, ce bruit de fond est principalement constitué de noyaux
atomiques lourds qui ne sont pas arrêtés par une simple couche d'eau
à la différence des protons solaires des éruptions qui eux le seront.
Autrement dit, il sera sans doute prévu dans l'architecture du vaisseau
un 'bunker anti-radiation', par exemple au sein de la réserve d'eau,
où les astronautes pourront se réfugier quelques heures, le temps
que la tempête cesse.
Pour se prémunir des éruptions solaires, la fenêtre de tir sera
choisie lors d'un creux de l'activité du Soleil. Cela implique qu'il
sera nécessaire de renforcer la surveillance et notre compréhension
de la météorologie du Soleil de façon à prévenir les
astronautes lorsque surviendra une éruption. Il leur faudra alors
faire vite pour se mettre à l'abri car les délais
seront très courts.
Lors des oppositions de Mars, c'est-à-dire quand Mars et la Terre
sont au plus proches (environ 0.5 AU), du même côté du Soleil, les
contrôleurs au sol pourraient envoyer l'alerte aux équipages car
la Terre reçoit la bouffée de particules chargées environ 20 mn
après son émission mais 10 mn avant qu'elle n'atteigne Mars. Le
temps de transmission de l'alerte est de 5-6 minutes.
Il sera également nécessaire que le vaisseau soit équipé de son
propre système de détection.
Lorsque Mars passe, pour nous, derrière le Soleil, la distance entre
la Terre et Mars est de l'ordre de 2.5 AU, soit environ 375 milliards
de km. Il faut pratiquement 1/2 heure aux ondes radio pour faire
le trajet Terre-Mars soit approximativement le même temps que celui
pris par les radiations pour parcourir les 1,5 AU du Soleil à Mars.
Les communications sont même impossibles lorsque l'alignement est
presque parfait.
Ce qui signifie que lorsqu'une éruption solaire se produira
sur la face du Soleil opposée à la Terre, mais du
côté de Mars, elle ne sera pas nécessairement
détectée immédiatement par nos observatoires
au sol ou situés entre Terre et Soleil. L'alerte aura toutes
les chances d'arriver trop tard d'ou l'obligation pour l'équipage
d'être en mesure de la détecter lui-même.
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