Les risques pour la santé des voyages spatiaux


Les risques pour la santé des voyages spatiaux

Tourisme spatial? Pourquoi pas? Voyez le monde comme vous ne l'avez jamais vu auparavant. Avec au moins 700 personnes s'étant inscrites à des voyages commerciaux, et des scientifiques qui pensent comment vivre sur Mars, l'impossible devient réel.

Les débris spatiaux posent un danger très réel, mais les urgences ne sont pas le seul problème de santé.

Y a-t-il des dangers? Bien sûr.

Comme le dit un chercheur: "L'espace est un environnement impitoyable qui ne tolère pas les erreurs humaines ou les échecs techniques".

Demandez à la plupart des gens les dangers de l'espace, et les urgences majeures viennent à l'esprit: se perdre, dysfonctionnement du véhicule, être touché par les météorites.

L'astronaute Chris Hadfield, qui a passé du temps à la Station spatiale internationale (ISS), dit que l'impact d'une météorite n'est pas rare. C'est un rappel, dit-il dans une vidéo pour le BBC , Que "vous êtes réellement dans une bulle d'aluminium".

Et loin de chez soi.

Les engins spatiaux doivent être constitués de matériaux qui peuvent fonctionner en microgravité dans l'espace, mais qui peuvent également résister à l'accélération 3G nécessaire pour décoller en premier lieu.

Ils ont besoin d'une protection contre les météorites, les vents solaires et les débris artificiels des activités humaines antérieures. L'ISS, voyageant à près de 17 000 milles par heure, est susceptible même des grains de taille de poussière.

Une piqûre dans le corps d'un vaisseau spatial provoquerait un aspirateur à l'extérieur pour aspirer tout et tout le monde.

La coque en aluminium de chaque module de l'ISS est recouverte d'une «couverture» de 10 pouces composée de couches de Kevlar, de tissus de céramique et d'autres matériaux avancés. Kevlar est le matériau utilisé dans les gilets pare-balles.

Mais même si la sécurité du véhicule à 100% pourrait être garantie, qu'en est-il des pressions quotidiennes sur le corps humain? Quels sont les dangers auxquels sont confrontés les voyageurs spatiaux et comment peuvent-ils être surmontés?

Marcher sur l'air: la vie sans gravité

La gravité affecte la circulation sanguine et le système musculo-squelettique, entre autres choses. Selon Richard Setlow, dans un article publié par l'European Molecular Biology Organization (EMBO), les effets de la microgravité pourraient empêcher les astronautes et leurs corps d'exercer les fonctions nécessaires dans l'espace.

Sur Terre, notre système cardiovasculaire est conçu pour pomper le sang loin des pieds et le distribuer à chaque partie du corps.

Dans l'espace, sans gravité pour l'abaisser, le système est moins efficace. Le sang se déplace vers le haut vers la poitrine et la tête, rendant le visage gonflé et augmentant le risque d'hypertension artérielle. Comme la livraison de l'oxygène devient moins efficace, la fonction organique peut être gênée. Il existe un risque accru d'arythmie cardiaque et d'atrophie.

  • Les astronautes peuvent perdre jusqu'à 20% de perte de masse musculaire sur les vols spatiaux de 5 à 11 jours
  • La séparation des vertèbres peut augmenter de 2 pouces à la hauteur d'une personne
  • Les astronautes peuvent perdre 1,5% de la masse osseuse par mois, ou 10% sur 6 mois.

Ne pas avoir à travailler contre la gravité, les muscles commencent à perdre, et en particulier les muscles antigravités: les muscles du mollet, les quadriceps et les muscles qui supportent le dos et le cou.

Il existe un risque de tendinite et d'accumulation de graisse. La perte de force peut également entraver la capacité d'effectuer toute activité intense qui peut être nécessaire en cas d'urgence lors du retour sur terre.

La perte de force musculaire et la séparation des vertèbres contribuent à un allongement de la colonne vertébrale, entraînant des maux de dos.

L'os est un tissu vivant, dynamique, auto-réparateur et en constante régénération. L'environnement spatial inhibe ce processus en provoquant une perte de masse osseuse et des changements dans la composition osseuse.

La NASA rapporte que les astronautes ont beaucoup plus de calcium dans leur sang lors des vols spatiaux. Dans le même temps, il y a une diminution de la densité osseuse ou de la masse osseuse. Les astronautes de la station spatiale Mir ont signalé des pertes allant jusqu'à 20%.

En revenant à la Terre, ils courent un plus grand risque de fractures. La masse osseuse peut prendre 3-4 ans pour se rétablir, et la récupération totale est peu probable.

Pour contrer ces assauts sur les systèmes cardiovasculaire et musculo-squelettique, les astronautes doivent exercer pendant 2,5 heures par jour, 6 jours par semaine.

Tout récemment, une équipe de souris a été envoyée à l'ISS dans le cadre de la recherche sur les facteurs qui causent un gaspillage osseux et musculaire. Les résultats pourraient fournir des indices sur les maladies qui impliquent une perte osseuse et musculaire sur Terre.

L'année dernière, Medical-Diag.com A rapporté le test dans l'espace d'une nouvelle thérapie de croissance osseuse, une molécule formant les os appelée NELL-1.

À l'avenir, la gravité artificielle pourrait aider à prévenir les problèmes liés à la microgravité.

Les propositions précédentes ont inclus un vaisseau rotatif qui générerait sa propre gravité, mais pour bien fonctionner, il faudrait avoir au moins 900 mètres de diamètre. La création de la gravité par l'accélération nécessiterait des quantités excessives de carburant.

Une suggestion est de générer de faibles niveaux d'accélération sur une période plus longue en utilisant un système de propulsion impliquant des champs électromagnétiques, éliminant le besoin de combustion chimique ou de carburant.

Radiateurs et rayons cosmiques

Les astronautes sont confrontés à une chaleur extrême et à un froid extrême, allant de moins 200 ° F à plus 250 ° F. Les costumes protègent contre la chaleur et le froid et le vide de l'espace.

Spacesuits constituent une barrière contre les risques environnementaux.

Le déplacement spatial implique également des niveaux extrêmes de rayonnement.

Le rayonnement est mesuré en millisieverts (mSv). Sur Terre, 2.4 mSv est normal. Au-dessus de 100 mSv, le cancer est probable. Les personnes de l'ISS affichent des niveaux de 200 mSv, et les niveaux de rayonnement interplanétaire sont d'environ 600 mSv. Les chercheurs spéculent que le voyage à Mars pourrait impliquer un risque de cancer de 30%.

Les rayons cosmiques, ou les rayons cosmiques ionisants à haute énergie (HZE), sont une forme de rayonnement spatial contrairement à tout type de rayonnement sur Terre. Ils n'atteignent jamais la Terre, soit absorbés par l'atmosphère, soit détournés par le champ magnétique terrestre.

Setlow les appelle «restes d'effondrements d'étoiles et d'explosions de supernova qui ont été jetés dans l'espace».

On pense que les rayons cosmiques provoquent les éclairs blancs que les astronautes voient parfois lorsqu'ils ferment les yeux.

Les scientifiques ont produit des noyaux HZE sur Terre et étudient leurs effets sur le matériel biologique.

Une particule, disent-ils, a le pouvoir de charger à travers les tissus humains et de détruire l'ADN, augmentant le risque de mutations et de cancer. Le rayonnement cosmique peut également provoquer des troubles du système nerveux central.

La façon dont les effets se combinent avec ceux de la gravité est plus difficile à prévoir.

L'ISS, en orbite autour de l'ionosphère de la Terre, est protégé de manière adéquate par ses parois épaisses, qui empêchent la circulation des rayons.

Cependant, les engins spatiaux qui voyagent au-delà des frontières actuelles exigeront de nouveaux matériaux pour les protéger contre les rayonnements.

Setlow explique que les métaux, y compris le plomb et l'aluminium, rendraient les boucliers pauvres dans un espace plus profond, et ils seraient lourds. Il prévoit l'utilisation de l'eau ou des plastiques à l'avenir. D'autres suggestions comprennent un écran plasma, confiné par un champ magnétique, pour réduire l'énergie des particules entrantes.


Sur la page suivante , Nous examinons les effets sur le système immunitaire, les facteurs psychologiques et la nutrition.

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