La prochaine mission Artemis 2 de la NASA enverra des astronautes sur une orbite lunaire de 10 jours, les exposant aux dangers des radiations de l’espace lointain. Bien que le vaisseau spatial Orion offre une certaine protection, l’équipage s’appuiera sur une surveillance active et une stratégie pré-planifiée de « abri sur place » pour atténuer les risques liés aux tempêtes solaires et autres événements météorologiques spatiaux.

La menace radiologique dans l’espace lointain

Une fois au-delà du champ magnétique protecteur de la Terre, les astronautes sont confrontés à un risque accru dû aux particules à haute énergie. Il s’agit notamment des rayons cosmiques galactiques (GCR), contre lesquels il est difficile de se protéger en raison de leurs énergies extrêmes, et des événements de particules solaires (SPE) – des éclats soudains de rayonnement solaire. Les SPE constituent la menace la plus immédiate, car ils peuvent délivrer de fortes doses de rayonnement sur une courte période. L’équipage d’Artemis 2, composé de Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch et Jeremy Hansen, sera équipé de détecteurs de rayonnement et de dosimètres pour suivre les niveaux d’exposition.

Protocole de protection et d’abri d’Orion

Le vaisseau spatial Orion est conçu dans un souci de protection contre les radiations. Sa structure compacte et dense offre une protection inhérente, comme le démontrent les données de la mission sans équipage Artemis 1 en 2022. Cependant, lors de SPE sévères, l’équipage activera un protocole « abri sur place ». Cela implique de déplacer les fournitures des baies de rangement centrales pour créer un bouclier localisé à haute densité, réduisant ainsi l’exposition dans les zones critiques de la capsule.

“Nous avons appris que l’abri contre les radiations Orion fonctionne comme prévu et à différents endroits du véhicule”, a déclaré Stuart George, responsable des instruments de radiation de la NASA.

L’équipage a également accès à des protections supplémentaires dans les zones moins utilisées, telles que les baies de stockage et à proximité des toilettes, qui offrent une protection plus dense. Cette stratégie repose sur des seuils de débit de dose prédéfinis : en cas de dépassement, l’abri est construit pour minimiser l’exposition.

Surveillance avancée des radiations

Artemis 2 déploiera plusieurs systèmes de surveillance des radiations. Les capteurs HERA (Hybrid Electronic Radiation Assessors), stratégiquement placés dans Orion, fourniront des données en temps réel. Les badges Crew Active Dosimeter portés par les astronautes permettront également de suivre l’exposition individuelle. La NASA s’associe à l’Agence spatiale allemande (DLR) pour utiliser un capteur M-42 EXT mis à jour, offrant une résolution six fois supérieure à celle du modèle précédent. Cela permettra une analyse plus précise des différents types d’énergie dans l’environnement radiatif.

Leçons d’Artémis 1

La mission Artemis 1 a fourni des données cruciales sur les capacités de blindage d’Orion. Les instruments à bord du vaisseau spatial, notamment des mannequins et des fantômes corporels, ont révélé que les doses aux organes internes peuvent être inférieures à celles reçues par la peau lors d’événements météorologiques spatiaux. Ces informations aideront à affiner les stratégies de protection de l’équipage d’Artemis 2.

Comprendre ces dynamiques est essentiel car une exposition prolongée aux rayonnements peut augmenter le risque de cancer et causer des problèmes de santé aigus. L’accent mis par le programme Artemis sur le blindage et la surveillance est une réponse directe à cette menace, garantissant la sécurité des astronautes lors des futures missions lunaires.

La mission Artemis 2 représente une étape importante vers une exploration lunaire soutenue, mais elle met également en évidence les défis liés aux opérations dans l’environnement difficile de l’espace lointain. Le succès de la mission dépend d’une atténuation proactive des radiations, d’une surveillance avancée et d’un protocole d’intervention d’urgence bien défini.