Ce que la mission Polaris Dawn pourrait révéler sur la santé humaine dans l’espace

La mission Polaris Dawn de SpaceX, au cours de laquelle le milliardaire Jared Isaacman et trois autres membres de l’équipage ont voyagé dans l’espace à bord d’un Crew Dragon, a fait la une des journaux pour avoir inclus la toute première sortie privée dans l’espace. Si le vol a été salué comme historique pour cette raison, Isaaman a déclaré que le voyage n’était pas seulement un voyage de plaisir, mais qu’il apportait également une contribution à la science.

Les recherches menées dans le cadre du programme Polaris, qui prévoit trois vols, sont particulièrement axées sur la santé humaine et les effets des vols spatiaux sur le corps. La mission actuelle sera étudiée par le Baylor College of Medicine, les astronautes devant donner leur sang et subir des tests biomédicaux approfondis avant et après le vol.

Mais ce qui distingue la mission Polaris Dawn, c’est son altitude, 1400 km au-dessus de la surface de la Terre pour être exact. C’est bien plus élevé que l’altitude typique de la Station spatiale internationale, qui est d’environ 400 km, et cela fait de Polaris Dawn la mission la plus éloignée que les humains aient jamais parcourue depuis la Terre depuis les missions Apollo.

Cette altitude a permis à l’engin de traverser l’intérieur de la Terre. Ceinture Van Allenune région de particules chargées qui protège la planète des radiations dangereuses. Les membres de l’équipage sont équipés de capteurs pour mesurer leur exposition cumulée aux radiations au cours de la mission, et l’intérieur du vaisseau spatial est équipé d’un capteur pour détecter les différents types de radiations présentes dans l’environnement.

« C’est une opportunité de voir quel genre de [radiation] « Nous sommes exposés à des radiations qui nous atteignent à mesure que ces êtres s’éloignent de plus en plus de la surface de la Terre », explique Jimmy Wu, directeur adjoint de l’Institut de recherche translationnelle pour la santé spatiale de Baylor. « Nous n’avons pas beaucoup de données à ce sujet, car nous sommes limités au nombre d’humains qui se sont rendus aussi loin. Il est donc essentiel de comprendre cela. »

Du point de vue d’un chercheur en santé, des données supplémentaires sont toujours les bienvenues, qu’elles proviennent d’une mission d’agence spatiale ou d’une mission privée. Bien que la mission Polaris Dawn soit beaucoup plus courte qu’une rotation classique d’astronaute à bord de la Station spatiale internationale, soit cinq jours au lieu de six mois ou plus, elle offre néanmoins la possibilité de mener un autre type de recherche.

Si vous souhaitez étudier les effets à long terme des vols spatiaux sur la santé, comme la perte de masse musculaire et osseuse, il vous faudra une mission de plus longue durée. Mais avec certains effets des vols spatiaux, le corps s’adapte à une valeur de base en quelques jours ou quelques heures, et ce sont des sujets de recherche idéaux pour des missions de courte durée.

Les astronautes peuvent souffrir du mal des transports lorsqu’ils entrent ou sortent d’un environnement de microgravité, et on ne sait pas encore pourquoi certaines personnes en souffrent plus que d’autres, en particulier au cours des premiers jours de vol spatial.

Même si le mal de l’espace semble être plus une nuisance qu’un problème majeur, Wu souligne qu’être handicapé immédiatement après un lancement ou un atterrissage pourrait être un problème majeur.

« Vous allez sur la Lune. Il n’y a pas de comité d’accueil pour prendre soin de vous lorsque vous atterrissez », a-t-il déclaré. « Que se passerait-il s’il y avait un accident pendant l’atterrissage et que vous deviez sortir ? Pourriez-vous le faire fonctionnellement si vous avez perdu votre orientation et votre sens du haut et du bas ? »

Un autre domaine clé de la recherche en santé est la relation entre les différents facteurs des vols spatiaux et la manière dont ils s’influencent mutuellement. Il ne s’agit pas seulement de comprendre les effets de la microgravité, de l’exposition aux radiations ou de l’isolement et du confinement : il s’agit de comprendre les contraintes cumulatives que le voyage dans l’espace entraîne pour le corps.

Bien que les partisans du tourisme spatial affirment que cela augmente l’accès à l’espace, voire le démocratise, cela peut être difficile à accepter lorsque les seules personnes qui vont dans l’espace sont des milliardaires comme Isaacman et leurs amis.

Il est vrai que les astronautes qui participent actuellement aux missions des agences spatiales ne sont pas représentatifs du grand public. Cela est en partie nécessaire – il est tout à fait raisonnable de sélectionner des astronautes suffisamment en bonne santé pour supporter les défis physiques du vol spatial – et cela est en partie un héritage de racisme, sexismeet qui est perçu comme digne de devenir astronaute.

Des efforts visant à diversifier le corps international des astronautes sont en cours et l’Agence spatiale européenne a récemment sélectionné son premier astronaute handicapé Mais malgré tout, les personnes qui participent à des missions spatiales ne représentent qu’une part très limitée de la population humaine, et les seules données dont nous disposons sur les effets des vols spatiaux sur la santé concernent ce petit groupe.

« Je pense qu’il est vraiment important de comprendre l’étendue de l’humanité afin que nous puissions comprendre l’ensemble des performances de l’humanité dans les vols spatiaux, et pas seulement celles des personnes qui ont été nos premiers pionniers », a déclaré Wu.

Bien que les astronautes commerciaux soient jusqu’à présent majoritairement, mais pas exclusivement, des hommes blancs, ils représentent une plus large gamme d’âges et d’horizons que la moyenne des astronautes professionnels. Et les futures missions commerciales pourraient contribuer à élargir le bassin de données sur la santé humaine dans l’espace. L’équipage de Polaris Dawn est par exemple composé d’un nombre égal d’hommes et de femmes, ce qui permet des comparaisons entre les sexes.

TRISH met en place une base de données qui recueillera les données biomédicales de Polaris Dawn et des futures missions spatiales commerciales. L’objectif est de recueillir des données auprès d’un plus large éventail de personnes, et pas seulement de jeunes astronautes hautement qualifiés et sans pathologies, afin de voir comment les personnes souffrant de pathologies préexistantes comme le diabète ou les maladies cardiovasculaires se comportent lors des missions spatiales.

« Nous devons commencer à collecter ces données car nous ne savons pas comment ces [conditions] « Comment se comporterait-il dans l’espace », a expliqué Wu.

L’une des expériences de la mission Polaris Dawn qui pourrait avoir un impact considérable est quelque chose qui semble, à première vue, assez simple : tester un scanner à ultrasons miniaturisé que l’équipage peut utiliser pour s’auto-examiner et collecter des données médicales. Les chercheurs étudient non seulement les performances de l’appareil, mais aussi la meilleure façon de former l’équipage à son utilisation.

Bien que l’adaptation du matériel à l’espace comporte ses propres défis, la préparation à l’utilisation d’un scanner médical portable, en particulier pour les personnes qui ne sont pas des professionnels de la santé formés, est une question d’éducation et de procédure.

« Il existe une série de recherches sur ce sujet : comment pouvons-nous fournir une formation avant le vol, afin qu’ils puissent au moins comprendre certains principes fondamentaux ? », a expliqué Wu. « Et ensuite, pouvons-nous fournir une formation juste à temps ? Alors qu’ils se préparent pour l’activité réelle, pouvez-vous leur donner une remise à niveau ? »

Trouver la meilleure façon d’apprendre aux professionnels non médicaux à utiliser des appareils de diagnostic et rendre ces appareils aussi petits et robustes que possible s’avère non seulement utile dans l’espace. Cela pourrait également être d’une valeur inestimable ici sur Terre, par exemple dans les zones rurales ou dans une région où les gens n’ont pas accès à des médecins.

« Nous parlons des concepts d’équité en matière de santé et de la capacité à servir les environnements mal desservis et à faibles ressources », a déclaré Wu. « Si vous pouvez garder quelqu’un en bonne santé dans l’espace reculé, vous devriez pouvoir le faire n’importe où sur Terre. »