L'espace peut être un environnement de vie et de travail très dangereux, en particulier à cause des rayonnements subis par les astronautes. Issues des violents orages magnétiques qui éclatent dans l'atmosphère du Soleil ou des très lointaines explosions de supernovae, ces radiations représentent un risque sanitaire majeur pour les astronautes en mission de longue durée autour de notre planète.
Agissant comme une bulle protectrice, l'atmosphère et la magnétosphère de la Terre constituent un bouclier qui nous préserve de ce bombardement incessant de particules à haute énergie. Les astronautes travaillant en orbite basse et notamment dans la Station Spatiale Internationale (ISS) ne bénéficient pas de cette protection et sont exposés à de hautes doses de radiations.
La Canadian Space Agency (CSA) en collaboration avec d'autres agences spatiales a initié un programme de recherche sur les effets biologiques des radiations cosmiques. Durant sa mission à bord de l'ISS, l'astronaute Chris Hadfield aura la responsabilité d'un nouvel équipement permettant de mesurer le rayonnement neutron, l'un des plus dangereux dans la mesure où il peut occasionner de sévères dommages sur le corps humain.
Le rayonnement neutron représente 30% des radiations frappant l'ISS. Dans l'espace, les neutrons sont produits lors des collisions des particules cosmiques avec la matière. Comme les rayons X, les neutrons sont capables de traverser les tissus humains et au terme d'une exposition prolongée, ils peuvent endommager l'ADN et causer des cataractes, des lésions de la moelle osseuse et même des cancers.
Radi-N2 est la deuxième génération d'instrument de mesure du rayonnement neutron placé à bord de l'ISS. Cet équipement a été conçu pour poursuivre les recherches effectuées en 2009 lors d'une première compagne de mesure. Radi-N2 utilise des détecteurs qui ciblent le rayonnement neutron et ignorent les autres types de radiation. Des détecteurs de ce genre ont été utilisés pendant plus vingt ans à bord de la navette spatiale et de la station MIR.
Huit détecteurs seront donc installés dans les différents modules de l'ISS. Chaque détecteur ressemble à un tube qui a été rempli de gel polymère dans lequel ont été placées plusieurs gouttelettes de liquide. Lorsqu'un neutron frappe le tube, une gouttelette est vaporisée et apparaît alors à sa place une bulle de gaz dans le gel polymère.
C'est en comptant le nombre de bulles de gaz qu'il est possible d'évaluer la puissance du rayonnement neutron.
Cet équipement fournira des informations essentielles à la préparation de futures missions habitées à destination de la Lune, des astéroïdes et éventuellement de Mars. Ces recherches permettront également d'améliorer nos connaissances médicales sur les risques sanitaires engendrés par les radiations, tels que les cancers ainsi que les autres maladies infligeant des dommages sur le cerveau ou les tissus humains.
Cet article est la traduction d'une publication du 12 décembre 2012 de la Canadian Space Agency disponible à l'adresse suivante :
Pour en savoir plus : http://www.asc-csa.gc.ca/eng/sciences/radi-n2.asp
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