La mission Artemis II démontre à quel point même un court séjour de 10 jours dans l’espace lointain représente un défi de taille pour le corps humain.
L’exposition aux radiations, la microgravité et le confinement de l’espace peuvent mettre le corps humain à rude épreuve, indique le Dr Farhan Asrar, médecin, chercheur en médecine spatiale et doyen associé de la faculté de médecine de l’Université métropolitaine de Toronto.
La mission Artemis II marque le retour dans l’espace lointain pour la première fois en 50 ans, offrant une occasion unique d’observer de près les effets sur les astronautes.
«Nous ne comprenons pas encore pleinement tous les effets de l’espace lointain sur le corps», précise le Dr Asrar.
Les radiations constituent la principale préoccupation. «Les niveaux de radiation sont plus élevés qu’en orbite terrestre basse ou à bord de la Station spatiale internationale. Et ce n’est pas seulement la quantité qui compte, mais aussi le type de radiations.»
Le Dr Asrar explique que cette forme de rayonnement cosmique peut affecter les cellules, les organes et l’ADN différemment de ce que subissent les astronautes plus près de la Terre.
«Certaines de ces particules sont plus pénétrantes et potentiellement plus nocives, ce qui fait de cette mission un saut dans l’inconnu», dit-il.
Malgré sa courte durée, la mission spatiale fournira des données aux scientifiques.
«Même de courtes expositions peuvent nous aider à comprendre comment le système cardiovasculaire, le système immunitaire et même les fonctions cognitives pourraient être affectés lors de missions plus longues», soutient le Dr Asrar.
L’équipage de la mission Artemis II en est à environ quatre jours d’un voyage de 10 jours, qui comprend un survol de la Lune — une première dans l’histoire de l’exploration spatiale — dans une capsule compacte de la taille d’une roulotte.
Il est composé de Jeremy Hansen— qui deviendra le premier Canadien dans l’espace lointain — et des Américains Reid Wiseman, Christina Koch et Victor Glover.
Chaque étape de la mission affecte le corps des astronautes, puisqu’ils sont dans «un environnement extrêmement éprouvant», souligne le Dr Asrar.
L’effet secondaire le plus fréquent est le mal de l’espace, mais un entraînement intensif aide l’équipage à gérer ces difficultés.
«Certains d’entre eux sont également pilotes, ce qui influence leur gestion des symptômes et leur adaptation aux conditions spatiales», fait valoir le Dr Asrar.
Cette mission est également particulière en raison de la présence d’une femme. «Le point de vue féminin est essentiel pour comprendre comment les différents corps réagissent à l’espace lointain. Aucune femme n’avait encore voyagé dans l’espace lointain. Cette mission fournit donc des données cruciales pour les futures explorations.»
Selon son expertise, comprendre ces différences ne se limite pas à l’observation, cela permet aussi de déterminer comment les astronautes doivent prendre soin de leur corps pendant la mission.
Les astronautes doivent pratiquer une activité physique spécifique pour rester en forme dans l’espace. Environ 30 minutes par jour sont recommandées pour l’équipage d’Artemis II, soit bien moins que les deux heures requises à bord de la Station spatiale internationale.
Le Dr Asrar affirme que rester actif est essentiel pour ralentir la perte musculaire et osseuse rapide en microgravité.
«Même une mission de courte durée peut entraîner un déconditionnement si le corps n’est pas maintenu actif», rapporte-t-il. Il précise que les astronautes peuvent perdre jusqu’à 1,5 % de leur masse osseuse par mois passé dans l’espace.
Lors d’une séance de questions-réponses en direct avec des enfants canadiens, M. Hansen a décrit l’un des effets les plus perceptibles de la microgravité.
«Je suis sûr que mon visage est beaucoup plus gonflé maintenant, car il y a beaucoup plus de sang dans la partie supérieure de mon corps», a-t-il dit.
Le Dr Asrar explique que cette sensation est causée par des déplacements de fluides qui poussent le sang vers la tête en l’absence de gravité.
«Sans gravité pour attirer les fluides vers le bas, la pression augmente dans le haut du corps, ce qui peut affecter les yeux, les sinus et l’équilibre», indique-t-il.
Il ajoute que ces changements peuvent également affecter la vision, la fonction rénale et le système immunitaire, soulignant ainsi comment même de courtes missions déclenchent une série d’ajustements physiologiques.
D’autres importants défis
Outre la fatigue physique, les missions spatiales de longue durée présentent d’importants défis mentaux et logistiques. Les astronautes doivent gérer avec soin des ressources limitées en nourriture, en eau et en médicaments, tout en vivant dans un espace restreint et avec peu d’intimité.
D’où l’importance cruciale de la dynamique d’équipe, car les astronautes mangent, dorment et travaillent côte à côte tout au long de la mission.
«Il est important d’avoir une équipe avec laquelle on a envie d’être et avec laquelle on peut travailler, car on est ensemble 24 heures sur 24, 7 jours sur 7», rappelle le Dr Asrar.
À part les toilettes, il n’y a pas de véritables barrières entre les membres de l’équipage.
À leur retour sur Terre, les astronautes suivront une rééducation pour retrouver leur force musculaire, restaurer leur densité osseuse et se réadapter à la gravité.
Le Dr Asrar estime que le suivi de cette récupération est tout aussi important que l’étude de la mission elle-même.
«La façon dont le corps s’adapte et se réadapte nous fournit des informations essentielles pour concevoir des contre-mesures pour les missions plus longues.»
Il ajoute qu’un vol de seulement 10 jours peut fournir des données précieuses sur les variations de fluides, les modifications cardiovasculaires et le fonctionnement des organes, contribuant ainsi à préparer les humains aux futures missions vers Mars et au-delà.
La capsule Artemis II et son équipage devraient amerrir dans l’océan Pacifique, au large de San Diego, en Californie, le 10 avril.
La rentrée atmosphérique imposera aussi des contraintes supplémentaires au corps. «Les forces en jeu lors de la rentrée atmosphérique peuvent être éprouvantes. De plus, le corps a besoin de temps pour se réadapter à la gravité», prévient le Dr Asrar.