Principal AstronomieLa respiration de poussière lunaire pourrait causer la bronchite et même le cancer du poumon aux astronautes

La respiration de poussière lunaire pourrait causer la bronchite et même le cancer du poumon aux astronautes

Astronomie : La respiration de poussière lunaire pourrait causer la bronchite et même le cancer du poumon aux astronautes

Cela fait plus de quarante ans que le programme Apollo est terminé et que la dernière mission en équipage sur la Lune a eu lieu. Mais dans les années et les décennies à venir, de nombreuses agences spatiales prévoient de mener des missions avec équipage sur la surface lunaire. Cela inclut le désir de la NASA de retourner sur la Lune, la proposition de l'ESA de créer un village international de la Lune et les plans chinois et russes d'envoyer leurs premiers astronautes sur la Lune.

Pour cette raison, de nombreuses recherches ont été consacrées à ce que pourraient être les effets sur la santé de missions de longue durée sur la Lune - en particulier les effets qu'un environnement à plus faible gravité aurait sur le corps humain. Mais dans une étude récente, une équipe de pharmacologues, de généticiens et de géoscientifiques a examiné de quelle manière l'exposition à la poussière lunaire pourrait avoir de graves conséquences sur les poumons des futurs astronautes.

L'étude, intitulée «Évaluation de la toxicité et des dommages à l'ADN nucléaire et mitochondrial causés par l'exposition de cellules de mammifères à des simulants de régolithe lunaire», a récemment été publiée dans GeoHealth, un journal de l'American Geophysical Union. L’étude était dirigée par Rachel Caston, chercheuse postdoctorale de la faculté de médecine de l’Université Stony Brook, et comprenait des membres du département des sciences pharmacologiques et du département des géosciences de Stony Brook.

Harrison Schmitt, géologue et astronaute, pilote du module lunaire d'Apollo 17, photographié à l'aide d'une pelle d'échantillonnage ajustable pour récupérer des échantillons lunaires lors de la mission Apollo 17 en décembre 1972. Source: NASA.

Parce qu'il n'y a pas d'atmosphère, des météores et des micromètres ont martelé la surface de la Lune pendant des milliards d'années, ce qui a créé une fine couche de poussière de surface appelée régolithe. De plus, la surface de la Lune est constamment bombardée par des particules chargées provenant du Soleil, ce qui entraîne la charge électrostatique du sol lunaire et le collage des vêtements.

Les indications que la poussière lunaire pourrait causer des problèmes de santé sont apparues lors des missions Apollo. Après avoir visité la Lune, les astronautes ont ramené le sol lunaire avec eux dans le module de commande, qui s’accrochait à leur combinaison spatiale. Après avoir inhalé la poussière, Harrison Schmitt, astronaute d’Apollo 17, a décrit des symptômes apparentés au rhume des foins, notamment des éternuements, des larmoiements aux yeux et un mal de gorge.

Bien que les symptômes aient été de courte durée, les chercheurs ont voulu savoir quels pourraient être les effets à long terme de la poussière lunaire. Des études ont également montré que l'exposition à la poussière lunaire pourrait être néfaste, selon des recherches montrant comment la respiration de poussières provenant d'éruptions volcaniques, de tempêtes de poussière et de mines de charbon peut provoquer une bronchite, une respiration sifflante, une irritation des yeux et des cicatrices du tissu pulmonaire.

Des recherches antérieures ont également montré que la poussière peut endommager l'ADN des cellules, ce qui peut provoquer des mutations et éventuellement conduire au cancer. Pour ces raisons, Caston et ses collègues étaient bien motivés pour voir quels effets néfastes le sol lunaire pourrait avoir sur le corps humain. Dans le cadre de leur étude, l'équipe a exposé des cellules pulmonaires humaines et des cellules cérébrales de souris à des échantillons de sol lunaire simulé.

Après avoir pris la première photo d'impression de botte, Aldrin s'est rapproché du petit rocher et a pris cette seconde photo. Le sol poussiéreux et caillouteux est également connu sous le nom de «régolithe lunaire». Crédit: NASA

Ces simulants ont été créés en utilisant des échantillons de poussière de la Terre qui ressemblent au sol trouvé sur les hauts plateaux lunaires et les plaines volcaniques de la Lune, qui ont ensuite été broyés en une poudre fine. Ils ont découvert que jusqu'à 90% des cellules pulmonaires et des neurones de souris étaient morts après avoir été exposés aux échantillons de poussière. Les simulants ont également causé d'importants dommages à l'ADN des neurones de souris et les cellules du poumon humain ont été si efficacement endommagées qu'il était impossible de mesurer les dommages causés à l'ADN des cellules.

Les résultats montrent que respirer de la poussière lunaire (même en quantités infimes) pourrait constituer un grave danger pour la santé des astronautes se rendant dans des corps sans air à l'avenir. Cela inclut non seulement la Lune, mais aussi Mars et d’autres corps terrestres comme Mercure. Jusqu'à présent, ce risque pour la santé était largement négligé par les agences spatiales cherchant à comprendre les risques à long terme pour la santé liés aux voyages dans l'espace.

«L’exploration extraterrestre, tant lunaire qu’au-delà, comporte des risques, autres que les risques immédiats de l’espace lui-même», a déclaré Rachel Caston. Selon Bruce Demple, biochimiste de la faculté de médecine de l’Université Stony Brook et auteur principal de la nouvelle étude, leurs résultats (associés à l’expérience des astronautes d’Apollo) indiquent qu’une exposition prolongée à la poussière lunaire pourrait altérer les voies respiratoires et les poumons.

Pire encore, il a également indiqué que si la poussière induit une inflammation des poumons, elle pourrait accroître le risque de maladies plus graves comme le cancer. «Si des retours sur la Lune impliquent des séjours de plusieurs semaines, voire plusieurs mois, voire plus, il ne sera probablement pas possible d'éliminer complètement ce risque», a-t-il déclaré.

Les missions de longue durée sur la Lune, qui pourraient impliquer des bases permanentes, devront faire face au risque de respirer la poussière lunaire. Crédit: ESA / Foster + Partners

En d’autres termes, toute tentative visant à atténuer les risques liés à la mise en place de missions en équipage sur la Lune, sur Mars et au-delà devra tenir compte de l’exposition non seulement à la faible gravité et au rayonnement, mais également à un sol chargé électrostatiquement. Outre la limitation de la durée des missions et du nombre d'EVA, certaines contre-mesures de protection peuvent devoir être incorporées dans les plans de missions de longue durée.

Une possibilité consiste à faire passer les astronautes dans un sas qui vaporiserait également leur combinaison d'eau ou d'un composé conçu pour neutraliser la charge, les débarrassant ainsi de la poussière avant leur entrée dans l'habitat principal. Autrement, les astronautes travaillant dans le Village lunaire international (ou dans tout autre habitat hors du monde) devront porter un masque respiratoire pendant tout le temps où ils ne seront pas dans une combinaison spatiale.

Lectures complémentaires: AGU, GeoHealth

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