Mauvaises nouvelles pour les futurs colons lunaires : la poussière de la Lune tue les cellules et altère l’ADN

Cela fait plus de quarante ans que le programme Apollo a pris fin et que la dernière mission sur la Lune a eu lieu. Mais dans les années et les décennies à venir, plusieurs agences spatiales prévoient d’effectuer des missions en équipage sur la surface lunaire. Il s’agit notamment de la volonté de la NASA de retourner sur la Lune, de la proposition de l’ESA de créer un village lunaire international et des plans de la Chine et de la Russie d’envoyer leurs premiers astronautes sur la Lune.

Image d’entête : le géologue et astronaute Harrison Schmitt, pilote du module lunaire Apollo 17, photographié couvert de poussière lunaire alors qu’il récupérait des échantillons de surface en décembre 1972. (NASA)

C’est pourquoi de nombreuses recherches ont été consacrées aux effets sur la santé des missions de longue durée sur la Lune, en particulier les effets qu’un environnement à faible gravité aurait sur le corps humain. Mais dans une récente étude, une équipe de pharmacologues, de généticiens et de géoscientifiques examine comment l’exposition à la poussière lunaire pourrait avoir un profond effet sur les poumons des futurs astronautes.

Parce qu’elle n’a pas d’atmosphère, la surface de la Lune a été frappée par des météores et des Micrométéores pendant des milliards d’années, ce qui a créé une fine couche de poussière de surface connue sous le nom de régolithe. De plus, la surface de la Lune est constamment bombardée par les particules chargées du Soleil, ce qui fait que le sol lunaire se charge électrostatiquement et adhère aux vêtements.

Des éléments indiquant que la poussière lunaire pourrait entraîner des problèmes de santé sont apparus pour la première fois au cours des missions Apollo. Après avoir visité la Lune, les astronautes ont ramené de la poussière lunaire avec eux dans le module de commande alors qu’elle s’accrochait à leur combinaison spatiale. Après avoir inhalé la poussière, l’astronaute Harrison Schmitt, astronaute d’Apollo 17, a décrit des symptômes semblables à ceux du rhume des foins, notamment des éternuements, des yeux larmoyants et des maux de gorge.

Bien que les symptômes aient été de courte durée, les chercheurs voulaient savoir quels pourraient être les effets à long terme de la poussière lunaire. Il y a également eu des signes que l’exposition à la poussière lunaire pourrait être nocive, d’après des recherches qui ont montré comment la poussière provenant des éruptions volcaniques, des tempêtes de poussière et des mines de charbon peut causer bronchite, sibilance (sifflement respiratoire), irritation des yeux et lésions aux tissus pulmonaires.

De précédentes recherches ont également montré que la poussière peut endommager l’ADN des cellules, ce qui peut engendrer des mutations et éventuellement mener au cancer. Pour ces raisons, Rachel Caston, et ses collègues de l’école de médecine de l’université Stony Brook (New York) étaient bien motivés pour voir quels effets néfastes le sol lunaire pourrait avoir sur le corps humain.  Pour les besoins de leur étude, l’équipe a exposé des cellules pulmonaires humaines et des cellules cérébrales de souris à des échantillons de sol lunaire simulé.

Ces modèles ont été créés en utilisant des échantillons de poussière provenant de la Terre qui ressemblent au sol des highlands lunaires et de ses plaines volcaniques, qui ont ensuite été broyés en une fine poudre. Ils ont découvert que jusqu’à 90 % des cellules pulmonaires humaines et des neurones de souris sont morts lorsqu’ils ont été exposés aux échantillons de poussière. La poussière lunaire simulée a également entraîné des dommages importants à l’ADN des neurones de souris, et les cellules pulmonaires humaines ont été si gravement endommagées qu’il était impossible de mesurer les dommages à l’ADN des cellules.

Les résultats montrent que le fait de respirer de la poussière lunaire, même en quantités infimes, pourrait constituer un grave danger pour la santé des astronautes qui se rendent sur quel corps sans air dans l’avenir. Cela comprend non seulement la Lune, mais aussi Mars et d’autres corps terrestres comme Mercure. Jusqu’à présent, ce risque sanitaire a été largement négligé par les agences spatiales qui cherchent à comprendre les risques à long terme des voyages spatiaux.

Leurs résultats (jumelés à l’expérience des astronautes d’Apollo) indiquent qu’une exposition prolongée à la poussière lunaire pourrait nuire à la fonction respiratoire et pulmonaire. Pire encore, les chercheurs indiquent également que si la poussière induit une inflammation des poumons, elle pourrait augmenter le risque de maladies plus graves comme le cancer.

Par conséquent, toute tentative d’atténuer les risques liés à l’organisation de missions avec équipage vers la Lune, Mars et au-delà devra tenir compte non seulement de l’exposition à la faible gravité et aux radiations/ rayonnement, mais aussi des sols chargés électrostatiquement. Outre la limitation de la durée des missions et du nombre de sorties extravéhiculaires, il sera nécessaire d’intégrer certaines mesures de protection dans les programmes des missions de longue durée.

L’étude publiée dans GeoHealth : Assessing Toxicity and Nuclear and Mitochondrial DNA Damage Caused by Exposure of Mammalian Cells to Lunar Regolith Simulants et présentée sur le site de l’université Stony Brook : Breathing Lunar Dust Could Pose Health Risk to Future Astronauts.

Des chercheurs de la NASA tiraient, en 2013, des conclusions toutes aussi inquiétantes de leurs analyses de poussière martienne :

S’il n’y avait que ça…