Dans les 300 premiers jours de la mission du Curiosity, l’astromobile a roulé autour du cratère Gale de la planète Mars, tout en collectant des échantillons du sol et en scrutant les structures rocheuses. Pendant ce temps, à son bord, un détecteur de rayonnement enregistrait de manière détaillée le rayonnement à la surface de la planète rouge. Et bien ces nouvelles données, concernant le risque d’exposition aux radiations, laissent de l’espoir à la viabilité d’une mission habitée de longue durée sur Mars.
Une mission consistant en un voyage de 180 jours vers Mars, avec un séjour de 500 jours sur la planète rouge et un vol retour de 180 jours vers la Terre, exposerait les astronautes à une dose de rayonnement cumulée d’environ 1,01 sievert, des mesures obtenues par le Radiation Assessment Detector (RAD) du Curiosity.
Pour mettre cela en perspective, l’Agence Spatiale Européenne limite généralement ses astronautes à une dose de rayonnement totale de 1 sievert pour toute leur carrière et celle-ci est associée à une augmentation de 5 % du risque de cancer mortel.
Pour le principal auteur de cette nouvelle étude (lien plus bas), Don Hassler du Southwest Research Institute, cela reste réalisable. Une dose de 1 sievert de rayonnement martien violerait les normes actuelles de la NASA, qui limite le risque de cancer des astronautes à 3 %. Mais Hassler précise que ces directives ont été établies en tenant compte des missions en orbite terrestre basse, et des ajustements/ développements pour des voyages plus lointains pourraient bientôt apparaitre.
Les nouveaux résultats représentent l’image la plus complète des radiations en direction de la planète rouge et à sa surface. Ils intègrent les données recueillies par le RAD au cours des huit mois de crapahutage du Curiosity sur Mars, depuis son atterrissage en aout 2012.
Les mesures du RAD couvrent deux types de rayonnement de particules énergétique, les rayons cosmiques, qui sont propulsés à d’incroyables vitesses par de lointaines explosions de supernova, et les particules (énergétiques) solaires (PES) , qui sont éjectées dans l’espace par les tempêtes sur notre Soleil. Les données montrent que des astronautes, explorant la surface martienne, accumuleraient environ 0,64 millisievert de radiation par jour. Le taux de dose est près de trois fois supérieur pendant le voyage vers Mars, à 1,84 millisievert par jour.
Ci-dessous : Les taux de radiation de surface au cours des 300 premiers jours du Curiosity sur Mars. Le détecteur de radiations (RAD) du Curiosity a observé des pics dans la dose de radiation associées à un fort évènement de particule solaire et trois baisses associée à des éjections de masse coronale interplanétaires, qui ont fourni un bouclier magnétique contre les rayons cosmiques. Certains creux sont liés à la mise hors service du RAD afin de minimiser l’interférence avec d’autres activités.
Mais l’environnement radiatif de Mars est dynamique, ainsi les mesures du Curiosity ne doivent pas être considérées comme définitives, souligne Hassler. Par exemple, les données du RAD ont été rassemblés près du pic d’activité du cycle solaire de 11 ans, un moment où le flux de rayons cosmiques est relativement faible, parce que le plasma solaire tend à les disperser.
Les mesures de rayonnement du Curiosity devraient aider la NASA à planifier une mission habitée vers Mars, que l’agence spatiale américaine espère réaliser au milieu des années 2030. Elles pourraient également révéler des signes d’une vie passée ou présente sur la planète rouge, une autre priorité de la NASA. En effet, les nouveaux résultats suggèrent que la présence d’une vie microbienne est peu probable à la surface de Mars, selon Hassler. Mais ils indiquent également que les futures missions n’auront pas à percer très profondément sous terre pour trouver des poches de vie martienne, si jamais elle existait… La vie telle que nous la connaissons pourrait résister aux radiations martiennes à partir d’un mètre de profondeur.
La nouvelle étude publiée dans Science : Mars’ Surface Radiation Environment Measured with the Mars Science Laboratory’s Curiosity Rover.
