DENVER - Un groupe d'étudiants de premier cycle développe un bouclier magnétique pour défendre les astronautes interplanétaires du rayonnement cosmique intense entre la Terre et Mars.
Les étudiants, de l'Université Drake dans l'Iowa, ont présenté leur projet lors de la session d'affiches samedi 13 avril lors de la réunion d'avril de l'American Physical Society. Leur conception MISSFIT (Magneto-Ionization Spacecraft Shield for Interplanetary Travel) utilise un puissant bouclier magnétique qui, comme la magnétosphère terrestre, protège la planète des particules de haute énergie. Le système de défense intègre également un blindage "passif" pour imiter l'ionosphère - la deuxième couche de défense de la Terre.
Avec l'aide d'une petite subvention de la NASA via le Iowa Space Grant Consortium, des expériences sont déjà en cours sur le blindage passif, qui pourrait protéger les astronautes des rayons gamma de haute énergie qu'un bouclier magnétique ne peut pas arrêter. L'espoir, a déclaré Lorien MacEnulty, junior chez Drake et membre de l'équipe, est de résoudre un problème de sécurité clé qui a retardé une éventuelle mission de la NASA sur Mars: une exposition à long terme aux radiations interplanétaires.
À l'heure actuelle, les élèves expérimentent un certain nombre de tissus anti-rayonnement qui pourraient être suffisamment légers pour être montés sur un vaisseau spatial.
"Nous exposons aux radiations", a déclaré MacEnulty à Live Science. "Ensuite, nous comptons le nombre de particules qui traversent les couches de tissu."
Un long processus de collecte de données et d'analyse statistique aidera à déterminer quels tissus pourraient être les plus appropriés pour recouvrir le vaisseau spatial, a déclaré Doug Drake, un junior de l'Université de Drake qui travaille sur des expériences et des simulations de codage de trajectoires de particules.
Mais les tissus ne sont pas toute l'histoire.
Les étudiants supposent que l'éventuel vaisseau spatial lié à Mars de la NASA sera plus ou moins un long cylindre, tournant pour générer une gravité artificielle, a déclaré MacEnulty.
"Aux extrémités de cette capsule, nous aurions deux aimants supraconducteurs, alimentés par des réacteurs nucléaires", a-t-elle déclaré.
Ces aimants ne détourneraient pas les rayons gamma. Mais ils provoqueraient des particules alpha chargées - une autre composante des rayons cosmiques qui pourraient frapper l'engin spatial et émettre des rayons X - se déplacer vers les extrémités de l'engin spatial, qui seraient coiffées de deux bulles de matériau remplies d'un mélange de gaz ionisé qui imite l'ionosphère terrestre.
Au fur et à mesure que les particules alpha parcourent ce gaz ionisé, elles perdraient de l'énergie dans un processus similaire à celui qui produit des aurores dans l'ionosphère près des pôles Nord et Sud de la Terre.
Les étudiants ne savent pas encore à quel point ces aimants devraient être puissants. Mais l'équipe pense qu'ils pourraient être alimentés par des réacteurs nucléaires qui pourraient tenir sur un vaisseau spatial.
Dans un an ou deux, a déclaré MacEnulty, le groupe espère que son premier article sera publié et sur la voie de mobiliser davantage de fonds pour son travail.
"Ce sera un projet pluriannuel", a-t-elle déclaré. "Nous ne sommes que des étudiants de premier cycle, et nous le faisons par nous-mêmes."
