Les astronautes qui se préparent à aller dans l’espace font de la préparation physique et mentale pour s’assurer qu’ils pourront résister aux pressions qui accompagnent une telle odyssée. Mais saviez-vous qu’on vérifie aussi leur exposition au rayonnement?
Depuis 2007, des chercheurs de Santé Canada examinent le sang des astronautes avant et après leurs missions spatiales afin de comprendre l’effet du rayonnement sur leur organisme. Mme Lindsay Beaton (Ph.D.) fait partie de l’équipe responsable de ces travaux fort intéressants.
« Avec la collaboration de l’Agence spatiale canadienne, nous prélevons un échantillon de sang avant que l’astronaute aille dans l’espace et construisons un modèle personnalisé », dit Mme Beaton. Ce modèle, qui est comme un plan de l’ADN de l’astronaute, peut contribuer à prédire les réactions de son organisme au rayonnement.
« Une fois que l’astronaute revient de son séjour de six mois à la Station spatiale internationale, nous analysons un nouvel échantillon de son sang pour déterminer les effets réels du rayonnement. »
Rayons cosmiques
Pendant qu’ils sont dans l’espace, les astronautes sont exposés à un rayonnement ionisant, un type de rayonnement qui peut endommager les cellules en l’absence de mesures de radioprotection adéquates. Il s’agit du même type de rayonnement que les rayons utilisés pour l’imagerie médicale (p. ex. radiographie, tomodensitométrie).
Puisque les astronautes sont constamment exposés à un rayonnement de faible intensité lorsqu’ils sont dans l’espace, ils peuvent être un peu plus à risque de développer des problèmes de santé. « Ce serait intéressant de savoir si les dommages aux cellules diffèrent en fonction du temps passé dans l’espace, comme – par exemple – si des astronautes allaient sur Mars pour une mission de trois ans », se demande Mme Beaton.
La science de la radioprotection
Lorsqu’ils sont en mission, les astronautes doivent porter sur eux des appareils appelés dosimètres, qui servent à mesurer la quantité de rayonnement auquel ils sont exposés. Mme Beaton et les membres de son équipe sont quant à eux responsables de réaliser les tests biodosimétriques pour les astronautes. « Cela signifie que nous évaluons leur exposition au rayonnement par l’examen d’un échantillon biologique, dans notre cas, le sang. »
Mme Beaton et les membres de son équipe observent les globules blancs des astronautes, qui contiennent leur ADN. Ils examinent les caractéristiques très distinctes de chaque chromosome à la recherche de toute anomalie ou de caractéristiques précises.
Le rayonnement cosmique ionisant casse les brins d’ADN, et il est possible d’observer des types de dommages très caractéristiques. Une fois que les astronautes sont de retour sur terre, les scientifiques observent les différences entre leur premier échantillon de sang et leur nouvel échantillon afin de comprendre les dommages subis. Les scientifiques prélèvent un autre échantillon six mois après le retour des astronautes sur terre pour voir si les cellules sont en mesure de se réparer elles-mêmes.
« Les effets dépendent des quantités de rayonnement auquel l’astronaute est exposé, de l’intensité de cette exposition, de la quantité d’oxygène présent dans l’environnement et du degré de sensibilité personnelle de l’astronaute au rayonnement », explique Mme Beaton. « Grâce à la biodosimétrie, nous essayons de déterminer la sensibilité de chaque astronaute, de même que sa réponse biologique au stress. »
Et au-delà!
Des tests biodosimétriques ont été réalisés pour dix astronautes à ce jour. Selon leurs résultats, l’exposition des astronautes au rayonnement n’est pas une grande menace pour leur santé.
Mme Beaton et les membres de son équipe continuent de travailler avec l’Agence spatiale canadienne, la NASA et l’Agence spatiale européenne pour accroître leurs connaissances à propos des effets possibles du rayonnement cosmique sur les humains.
Les travaux de Mme Beaton et des membres de son équipe pourraient aussi servir à d’autres fins. À titre d’exemple, dans l’éventualité peu probable d’une urgence dans une centrale nucléaire, ils disposeraient des compétences requises pour examiner tout effet des rayons sur les personnes touchées. « Nous espérons que ça ne se produira jamais, mais notre travail avec les astronautes nous aide à garder nos compétences à jour en cas d’urgence. »
Mme Lindsay Beaton est un excellent exemple d’une scientifique passionnée qui aime son travail et fait progresser son domaine.
Attirons l’attention sur le travail exceptionnel des femmes en sciences! Cet article fait partie d’une série publiée sur un mois pour célébrer les femmes dans le domaine des sciences, à partir de la Journée internationale des femmes et des filles de science (11 février) jusqu’à la Journée internationale de la femme (8 mars).