Radiations spatiales : un prototype de bouclier magnétique pour protéger les astronautes

Les radiations spatiales figurent parmi les principaux obstacles aux missions habitées vers la Lune et Mars. En quittant la protection offerte par le champ magnétique terrestre, les astronautes sont effectivement exposés aux rayons cosmiques ainsi qu'aux éruptions solaires.

Ces particules énergétiques sont susceptibles d'endommager les cellules et d'augmenter le risque de cancer ou d'autres maladies. Face à ce défi, les chercheurs explorent depuis des années différentes solutions.

Un bouclier magnétique capable de dévier les radiations spatiales

Une nouvelle étude européenne apporte aujourd'hui une piste prometteuse. Des chercheurs italiens et allemands ont conçu un prototype expérimental de bouclier magnétique capable de dévier une partie des particules solaires.

Pour tester cette approche, les chercheurs ont assemblé un réseau de 1 482 aimants permanents en néodyme-fer-bore. Lors des essais, ce dispositif est parvenu à dévier environ 20 % des particules solaires de faible énergie.

Néanmoins, les radiations les plus énergétiques restaient capables de traverser le bouclier. Il faudrait donc envisager un système de protection hybride, en utilisant les aimants comme un complément à d'autres types de protection.

Comment de simples aimants peuvent détourner les radiations

Mais alors, comment de simples aimants peuvent-ils dévier des radiations ? Les rayons cosmiques et une partie des particules émises par le Soleil sont constitués de particules chargées, principalement des protons. En traversant un champ magnétique, elles subissent ce que l'on appelle la force de Lorentz. Celle-ci modifie leur trajectoire et les détourne de leur cible, réduisant ainsi la quantité de radiations atteignant le vaisseau spatial.

Cependant, même si le principe des aimants fonctionne en laboratoire, son application dans l'espace reste limitée. Comme les radiations ne proviennent pas d'une seule direction, un tel bouclier magnétique devrait entourer une grande partie, voire la totalité du vaisseau. Les chercheurs devront notamment s'assurer que les particules déviées ne génèrent pas de nouvelles radiations en percutant les aimants ou la structure du vaisseau.

Si les missions Apollo ont montré qu'il était possible de voyager au-delà de l'orbite terrestre, elles étaient trop courtes pour évaluer les effets des radiations. Ainsi, à l'heure où les agences spatiales préparent de futures missions vers Mars, développer des solutions plus efficaces est devenu une priorité. Même si ce bouclier n'est pas une solution miracle, il pourrait représenter une avancée importante vers des voyages spatiaux plus sûrs.

Source : arXiv