Un spationaute mannequin pour rendre les vols spatiaux plus sûrs
Les spationautes vivant et travaillant dans l'espace sont exposés à un niveau de rayons cosmiques bien plus élevé qu'au sol. Le meilleur moyen de quantifier le risque associé est de mesurer les doses reçues par des organes du corps, qui sont bien plus sensibles aux rayonnements que la peau. Ceci a été réalisé en plaçant des détecteurs de rayonnement à l'intérieur d'un mannequin simulant un corps humain. Le mannequin MATROSHKA mis au point par l'Agence spatiale européenne était équipé de 6 000 détecteurs afin d'évaluer le rayonnement cosmique reçu par une simulation de torse humain. Le mannequin a été envoyé sur la Station spatiale internationale et placé hors du module russe de service (Zvezda) afin de simuler une sortie dans l'espace de longue durée. Les données du mannequin ont été étudiées par le projet HAMLET (Human model MATROSHKA for radiation exposure determination of astronauts), financé par l'UE et regroupant de grands scientifiques européens en matière de dosimétrie spatiale. Les chercheurs ont compilé, analysé et comparé en détail les données générées par l'expérience MATROSHKA, réalisant une modèle 3D de la répartition de l'exposition dans le corps. L'expérience a permis de simuler un spationaute travaillant dans l'espace ainsi qu'en divers lieux d'une station spatiale. Ce modèle de répartition des doses a été vérifié et testé à l'aide de programmes sophistiqués de type Monte Carlo pour la diffusion des rayonnements. En outre, les chercheurs ont conduit un programme approfondi d'expériences au sol dans des centres d'ions lourds de par le monde, pour définir la réponse et les caractéristiques des détecteurs de rayonnements utilisés par le projet MATROSHKA. Le projet HAMLET a généré un ensemble de données unique, maintenant à la disposition de tous les scientifiques. Il leur permet de déterminer la dose effective de rayonnement reçu par le personnel, dans la station spatiale comme à l'extérieur, et d'améliorer l'évaluation du risque associé lors de voyages de longue durée dans l'espace. Ces données serviront aussi à améliorer le blindage pour les futures missions spatiales.
Mots‑clés
Spationaute mannequin, vol spatial, rayons cosmiques, MATROSHKA, HAMLET