Un gilet réduit de 60 % la dose de radiation des astronautes

Un gilet de protection contre les radiations, envoyé sur la Lune et retour à bord de la mission Artemis I de la NASA, réduirait de 60 % la dose de radiation reçue par un astronaute lors d'une éruption solaire, selon une étude publiée le 13 août 2026 dans Science Advances. Le gilet AstroRad, développé par la start-up israélo-américaine StemRad en collaboration avec Lockheed Martin, a offert une protection comparable à celle de l'abri anti-tempête fortement blindé du vaisseau Orion, mais sans confiner l'équipage dans un espace restreint.

Les éruptions solaires, comme celle d'août 1972 survenue entre Apollo 16 et Apollo 17, peuvent projeter des protons assez intenses pour augmenter le risque de cancer ou provoquer un mal des radiations. L'atmosphère et le champ magnétique terrestres absorbent ces radiations, mais les équipages se rendant sur la Lune ou sur Mars n'ont pas cette protection, et aucun vaisseau construit à ce jour n'a un blindage suffisant pour les arrêter. Le gilet répond à ce problème en protégeant l'astronaute plutôt que le vaisseau entier, en ciblant les tissus sensibles aux radiations comme la moelle osseuse, les seins, l'estomac, le côlon et les organes reproducteurs.

Le gilet utilise du polyéthylène haute densité (PEHD), un plastique qui contient plus d'hydrogène par masse que l'eau, ce qui en fait un bouclier efficace. Pour conserver la flexibilité, les ingénieurs ont découpé le PEHD en des milliers de tiges hexagonales de 9 à 60 millimètres de long, prises en sandwich entre des couches de tissu élastique. La longueur des tiges a été calculée à l'aide de la formule de Bethe-Bloch, qui décrit comment les particules chargées perdent de l'énergie dans la matière. Le gilet pesait 26 kilogrammes sur Artemis I, soit à peu près le poids d'une armure de plates médiévale complète.

Comme Artemis I a volé sans équipage, le gilet a été porté par un mannequin de torse nommé Zohar, tandis qu'un mannequin identique, Helga, est resté sans protection. Les deux étaient remplis de milliers de dosimètres. La plupart des radiations enregistrées provenaient de la ceinture de Van Allen interne de la Terre, car aucune éruption solaire ne s'est produite pendant le vol. L'équipe a utilisé la traversée de la ceinture comme substitut, en construisant des simulations Monte Carlo qui correspondaient aux lectures des dosimètres à 5 % près. Ils ont ensuite modélisé deux tempêtes historiques : le gilet a réduit la dose efficace d'environ 60 % pour l'événement d'août 1972 et d'environ 40 % pour la tempête d'octobre 1989, qui était plus énergétique.

Porter le gilet lors d'une seule tempête majeure pourrait prolonger la carrière d'un astronaute d'environ 40 à 193 jours par rapport à la limite de dose à vie de 600 millisieverts de la NASA, comparable à l'abri anti-tempête d'Orion mais permettant la mobilité. Le gilet ne protège guère contre les rayons cosmiques galactiques, qui arrivent en continu à des énergies plus élevées. StemRad a déjà réduit le poids du gilet de 26 à 16 kilogrammes en utilisant les données d'Artemis I, visant une version plus légère pouvant être portée pendant des jours autour du pic d'une tempête. L'étude est publiée à http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.adz1892.