Mar 19

Institut Weizmann (Israël) : L’impact d’un voyage spatial sur les astronautes ?

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IsraelValley Desk | Science

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En Mars 2016, l’astronaute Scott Kelly revenait sur Terre, établissant un nouveau record mondial du temps passé dans l’espace, 340 jours. L’objectif de sa mission, définit par l‘International Space Station (ISS) fut de comprendre les réactions du corps et son adaptation face à un environnement et un climat hostiles……

A terme, se jouait l’espoir de minimiser les risques encourus lors d’un voyage sur la Lune, sur des astéroïdes voire des missions sur Mars.

Le Davidson Institute, pôle d’étude de l’Institut Weizmann a étudié l’impact d’un voyage spatial, sous l’égide du Dr. Iggo Magen.

Les conséquences néfastes sur les astronautes sont apparues aussi handicapantes que dangereuses.

Les conséquences de l’apesanteur

Bien que les astronautes soient entraînés aux conditions d’apesanteur dans un avion à gravité réduite dans lequel ils volent selon une trajectoire parabolique. Cet entrainement les aide à vivre dans l’espace mais n’empêche pas les douleurs et les effets secondaires du manque de gravité dans l’espace. Certains des effets sont temporaires tandis que d’autres se font ressentir à plus long terme.

D’une brève exposition à l’apesanteur résulte le Syndrome de l’Adaptation Spatiale ou “maladie de l’espace“.

L’apesanteur affecte l’orientation dans l’espace et demande une large adaptation des processus physiologiques en charge de l’équilibre, aux nouvelles conditions. Quand l’ajustement n’est pas complet, il en résulte des nausées, des vertiges, des vomissements, des maux de tête, des malaises, des hallucinations et une désorientation dans l’espace.

Les données collectées jusqu’à aujourd’hui ont montré que 45% des astronautes partis dans l’espace pendant une courte période, souffraient par la suite de “maladie de l’espace”.

Les séquelles durent rarement plus de 3 jours avant que le corps ne s’adapte par lui même au nouvel environnement.

En revanche, une exposition plus longue à la gravité zéro provoque de multiples problème de santé comme la redistribution des fluides, un dommage osseux et une perte musculaire.

Avec le temps, ces effets peuvent altérer la performance des astronautes et ainsi augmenter le risque de blessures, diminuer leur capacité à absorber l’oxygène et ralentir leur activité cardiovasculaire.

La redistribution des liquides

Les liquides, qui représentent environ 60% du poids corporel, tendent à stagner dans la partie inférieure du corps quand ils sont sous l’influence de la gravité. Au cours de l’évolution, l’homme a développé un système qui équilibre le flux sanguin du cœur au cerveau en position debout.

Ce système continue de fonctionner même en cas d’absence de gravité, cependant elle participe à l’accumulation de fluide en haut du corps, d’où les visages enflés des astronautes.

L’accumulation de liquide dans les yeux peut également troubler leur vision pendant plusieurs jours jusqu’à ce que le cerveau apprenne à contrebalancer les effets et corriger l’image.

Le changement de répartition des fluides provoque également des problèmes d’équilibre, une dégradation du goût et de l’odorat.

Plus gravement, il conduit à une série d’effets systémiques pour adapter le corps au nouvel environnement, mais les conséquences sont dangereuses au retour sur Terre.

L’une d’elle est “l’intolérance orthostatique” ou “hypotension orthostatique” c’est-à-dire l’incapacité de rester debout sans assistance pendant plus de 10 minutes sans s’évanouir.

Le cœur se dégrade lui aussi car il doit pomper moins de sang. Un cœur faible cause une chute dans la pression sanguine et peut ralentir le flux d’oxygène dans le cerveau.

Il y a également un risque d’atrophie musculaire et d’ostéoporose. L’absence de gravité allège la charge pondéral de l’astronaute qui risque une dégénérescence musculaire de 20 % de sa masse en 5 à 11 jours. Quant à la perte osseuse, elle se chiffre à 1,5% en un mois contre 3% tous les 10 ans dans un environnement sain.
A cause du rapide changement de densité, les os peuvent devenir instables et souffrir de symptômes proche de l’ostéoporose. Une étude sur les souris a montré qu’après 16 jours en apesanteur, il y a une augmentation des fissures osseuses engendrant calcification et problèmes rénaux.

Les solutions pour éviter les effets de la gravité zero

Le meilleur moyen d’éviter l’apesanteur est de créer une gravité artificielle. Aujourd’hui, les scientifiques ont réussi à la recréer uniquement dans des conditions de laboratoire, utilisant un important champ magnétique, encore inimaginable dans un voyage dans l’espace.

La combinaison des astronautes est aussi équipée de patchs anti-nausée car un vomissement peut être fatal.

Le costume est généralement porté lors des repas et des atterrissages ainsi qu’au moment des activités en dehors du vaisseau.

Pour réduire les effets négatifs, l’ISS équipe les astronautes d’outils sportifs auxquels les astronautes doivent s’astreindre au moins 2 heures par jour pour relancer le flux sanguin et maintenir leurs performances physiques.

Source: Silicon Wadi

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