Download_on_the_App_Store_Badge_FR_RGB_blk_100517

La construction d'une base sur la Lune devra être souterraine pour protéger les astronautes des radiations

La construction d'une base sur la Lune devra être souterraine pour protéger les astronautes des radiations
Un concept artistique du camp de base d'Artemis sur la lune. © NASA

La NASA veut construire une base permanente sur la Lune d'ici les années 2030 — un endroit où les astronautes pourraient séjourner pour des visites prolongées au pôle sud lunaire. Mais selon une nouvelle étude, tout astronaute qui s'y rendrait serait confronté à des niveaux de radiation près de trois fois supérieurs à ceux auxquels sont soumis les astronautes de la Station spatiale. À des doses suffisamment élevées, l'exposition à long terme à ce rayonnement cosmique pose des risques importants pour la santé, notamment concernant la cataracte, le cancer et les maladies du système nerveux central.

Une nouvelle étude, publiée la semaine dernière dans la revue Science, calcule pour la première fois la dose quotidienne de radiations d'un astronaute sur la Lune, un chiffre inconnu jusqu'alors. "Si vous pensez aux personnes qui restent sur la Lune pendant de longues périodes, disons dans une station de recherche scientifique pendant un an ou deux, alors ces niveaux commencent à devenir problématiques", explique Robert Wimmer-Schweingruber, un des co-auteurs de la nouvelle étude, à Business Insider US. La solution serait que toute base lunaire soit construite sous la surface de la Lune. "Couvrir votre habitat avec des quantités suffisantes de terre lunaire devrait faire l'affaire", explique Robert Wimmer-Schweingruber.

Les radiations sur la Lune calculées grâce à la sonde chinoise Change'4

Les astronautes d'Apollo transportaient des instruments de mesure des rayonnements lors de leurs missions dans les années 1960 et 1970, mais ces dosimètres ne pouvaient indiquer aux scientifiques que la quantité totale de rayonnements auxquels les astronautes étaient exposés pendant leur séjour dans l'espace. Cela va du décollage à l'atterrissage, et tout ce qui se trouve entre les deux ; pas seulement sur la Lune.

L'équipe de Robert Wimmer-Schweingruber a pu documenter les niveaux de radiation quotidiens à la surface de la Lune en analysant les données recueillies par la sonde spatiale chinoise Chang'e 4, qui s'est posée en janvier 2019.

La sonde lunaire Chang'e 4, photographiée par le rover Yutu-2.  CNSA/CLEP

Un outil à bord de Chang'e 4 a mesuré la quantité totale de radiations qu'il avait absorbé, puis a relayé ces données vers la Terre via des satellites. Ensuite, c'était de l'arithmétique simple : les chercheurs ont divisé cette dose totale de rayonnement par la durée pendant laquelle l'outil avait recueilli les données pour calculer le total quotidien.

"L'exposition aux radiations que nous avons mesurée est un bon point de repère pour les radiations à l'intérieur d'une combinaison d'astronaute", explique Thomas Berger, un autre co-auteur de l'étude, dans un communiqué de presse.

200 fois le rayonnement que nous subissons sur Terre

L'instrument de neutrons et de dosimétrie du Lunar Lander aide les scientifiques à mesurer les niveaux de rayonnement sur la lune.  Stefan Kolbe/Université de Kiel

Le rayonnement est un terme fourre-tout — selon Robert Wimmer-Schweingruber, il décrit simplement "l'énergie qui est déposée dans des endroits de votre corps où elle ne devrait pas l'être, avec parfois des effets néfastes". Sur Terre, cette énergie peut se présenter sous forme de lumière et de chaleur, que nous pouvons ressentir. Elle peut provenir de sources comme les rayons X, que nous ne pouvons pas ressentir. Le fort champ magnétique de la planète et son atmosphère épaisse protègent la surface de la plupart des radiations cosmiques, qui proviennent de rayons cosmiques galactiques, de particules solaires qui s'éloignent du Soleil, de neutrons et de rayons gamma.

Lorsque les gens prennent l'avion, ils s'élèvent au-dessus d'une partie de ce bouclier atmosphérique, de sorte que la dose de rayonnement à laquelle ils sont exposés augmente. Les astronautes sur la Lune, quant à eux, sont confrontés à un niveau de radiation quotidien cinq à dix fois plus élevé que les pilotes transatlantiques, puisque la Lune n'a pas le bouclier que la Terre possède.

Ainsi, un astronaute sur la surface lunaire serait exposé à 1 369 microsieverts de rayonnement par jour, soit environ 200 fois plus que le niveau quotidien sur Terre. "C'est une exposition considérable", confirme Robert Wimmer-Schweingruber.

L'astronaute Eugene Cernan à bord d'un véhicule lunaire itinérant lors de la mission Apollo 17, le 12 décembre 1972.  NASA

C'est pourquoi son équipe propose d'enterrer les bases lunaires. "Idéalement, il faudrait être sous une quantité de matière équivalente à celle de l'atmosphère terrestre", préconise Robert Wimmer-Schweingruber, ajoutant que "la profondeur optimale est de 30 pouces (16 centimètres) de sol lunaire".

Version originale : Aylin Woodward/Business Insider

A lire aussi — SpaceX, Virgin Galactic... Voici ce que vous réserve le tourisme spatial dans les années à venir

Découvrir plus d'articles sur :