Les dangers des radiations

    1)Radiation: Définition, conséquences.

Dans l’espace, les astronautes sont soumis à différents rayonnements ionisants particulièrement dangereux. Ceux-ci sont très pénétrants et peuvent  entraîner des mutations  au moment de la réplication de l’ADN et donc créer des cancers. L’unité des doses des radiations est le Sievert (en Europe) qui est égale à 100 Rems (aux USA).

Durant leurs séjours, l’équipage reçoit une dose de rayonnement  équivalente  à  0,3 milliSievert par jours soit la valeur de deux radiographies de la poitrine. Par comparaison une personne vivant sur Terre reçoit entre 1 et 3 milliSievert par an mais ce rayonnement joue un rôle bénéfique pour l’organisme

                Tableau des symptômes néfastes des radiations

Ces effets sont observés lors d’une exposition très brève car il est possible de récupérer après plusieurs semaines, le temps  pour les systèmes de réparation d’intervenir. Les particules énergétiques des radiations frappent aléatoirement au niveau de l’organisme. Celles-ci peuvent toucher l’ADN et entraîner des mutations (oncogène, dimère de thymines). Ces mutations sont parfois à l’origine de nombreuses maladies telle que les cancers.

    2)Radiation: origines, natures.

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. Les rayonnements présents dans l’espace peuvent êtres composés d’électrons, de protons, de noyaux lourds, c'est-à-dire de nature corpusculaire. Ils peuvent êtres aussi de nature photonique c'est-à-dire que se sont des rayons gamma, X, ultraviolets, infrarouge.

La ceinture de Van Allen est composée de deux champs magnétiques circulaires entourant la Terre. Ces deux champs magnétiques permettent de stopper les rayonnements spatiaux mais ceux-ci sont très radioactifs et donc très dangereux pour un équipage. Or, lors d’un voyage dans l’espace le franchissement de ce champ est inéluctable.

Le Soleil émet en permanence un flux de particules appelé vent solaire. Le principal danger provient des éruptions solaires qui sont des flux de gaz très énergétiques fournissant une quantité de particules très importante, en particulier des protons. Une éruption solaire libère en effet plusieurs Sieverts en quelques heures, ceci peut provoquer la mort d’un équipage tout entier. Le problème est que les éruptions solaires sont imprévisibles.

Les particules des rayons cosmiques  sont surtout des protons énergétiques et des atomes  de fer ou de nickel ou d’actinides. Ces particules, très lourdes et très énergétiques, sont les plus dangereuses car ces particules sont émises constamment mais en faible quantité : de l’ordre de 0.2 à 0.5 S/an. L’émission de ces particules dépend de l’activité magnétique du Soleil  car cette-ci contre les rayons cosmiques de l’espace interstellaire.

        3)Conclusion.

Lors d’un voyage dans l’espace, les radiations sont un facteur de contrainte très important. En effet, sans moyens de protection, un équipage ne pourrait séjourner dans l’espace. Pour cela, les vaisseaux sont équipés de blindage. Mais ce moyen de protection n’est efficace que pour les rayons provenant des éruptions solaires. Pour pouvoir arrêter la totalité des rayons cosmiques, il aurait fallu un blindage de plusieurs mètres d’épaisseur. Or ceci est impossible à réaliser à cause du poids et du coût important que cela entraînerait.