«Avant de devenir astronaute, j'ai écouté de nombreuses histoires sur des astronautes qui ont vu des éclairs blancs de rayonnement lors d'une sortie dans l'espace», explique Terry Wirths, un ancien astronaute de la NASA. Lors de la cinquième nuit de son vol inaugural - la mission sur la navette spatiale Endeavour en 2010 - alors qu'il était temps de dormir, «J'ai fermé les yeux - et boum! Un flash géant, blanc et éblouissant est apparu devant mes yeux, et je n'ai rien entendu."
Plus les entrepreneurs sont confrontés aux voyages dans l'espace - comme le PDG de SpaceX Elon Musk, qui a récemment lancé sa fusée Falcon Heavy en Floride - plus ils rencontrent souvent des phénomènes inhabituels comme celui décrit ci-dessus.
L'un des phénomènes les plus étranges est celui dont a été témoin Wirths. Il s'agit de l'anomalie de l'Atlantique Sud (SAA), qui est une fusée massive sans son. Mais SAA n'est pas seulement un spectacle étrange. Il endommage les ordinateurs à proximité et expose les personnes à proximité à des niveaux accrus de rayonnement. Pour cela, il a été appelé le "triangle cosmique des Bermudes".
À mesure que les voyages spatiaux habités deviennent de plus en plus courants et que les astronautes dépendent de plus en plus des ordinateurs, les problèmes posés par la SAA ne peuvent qu'empirer.
Pour comprendre SAA, vous devez d'abord comprendre les ceintures de rayonnement de Van Allen. Ce sont deux zones de particules chargées en forme de tore qui entourent la Terre et sont maintenues en place par son champ magnétique. «Le soleil émet une énorme quantité de rayonnement», dit Wirths, «et beaucoup de particules comme les électrons sont projetées depuis la surface du soleil. Tout ce matériel provient également de l'espace et le champ magnétique du Soleil peut le rediriger. Une fois sur Terre, il est capturé par le champ magnétique et forme ces ceintures de rayonnement dans l'espace."
La bonne nouvelle est que les ceintures de Van Allen protègent la Terre des particules d'électrons chargées projetées par le soleil. La mauvaise nouvelle est qu'il y en a un mais.
La terre n'est pas tout à fait ronde; il est légèrement convexe au milieu. Les pôles magnétiques de la Terre ne correspondent pas non plus aux pôles géographiques, ils se déplacent donc, et avec eux les ceintures de Van Allen. SAA est né là où la ceinture de rayonnement interne de Van Allen est à son point le plus bas et le plus proche de la Terre. En raison de l'inclinaison, le champ magnétique est le plus fort dans le nord, et la zone au-dessus de l'Atlantique Sud et du Brésil se trouve sur le chemin de la ceinture de Van Allen.
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Pour la Terre, cela ne présente aucun danger. Mais cela endommage tous les satellites et autres véhicules comme la Station spatiale internationale qui traversent la zone, ainsi que les personnes à bord. Wirts se souvenait bien de son vol de 2010 et du temps qu'il a passé sur l'ISS en 2014.
Les éruptions blanches signalées par les astronautes affectent également les ordinateurs. «Nous avons des acronymes pour tous les événements de la NASA», déclare Wirths. «Et il y a SEU - troubles solitaires. Cet acronyme signifie que l'ordinateur clignote, et cela arrive assez souvent."
«Il existe un domaine bien connu dans lequel différents types de satellites - non seulement une station spatiale avec des humains, mais aussi des satellites de communication conventionnels - font face à des défis», ajoute-t-il. "Dans de tels moments, vous voulez voler aussi vite que possible."
Par exemple, le télescope spatial Hubble à de tels moments ne peut pas effectuer d'observations astronomiques en survolant une telle région.
Comment les véhicules et les passagers peuvent-ils se protéger de ce flux de rayonnement? L'eau est la meilleure protection, dit Wirts. Les astronautes de l'ISS utilisent un «mur d'eau». «Il ne s'agit que de sacs d'eau de 23 kg», dit-il. Ils sont enroulés autour des zones de sommeil des astronautes.
Le rayonnement est étroitement surveillé pendant les voyages dans l'espace. «Il existe plusieurs détecteurs électroniques qui lisent simplement les sursauts de rayonnement et renvoient les données sur Terre», explique Wirths. «Chacun de nous possède un moniteur de rayonnement pendant toute la durée de notre séjour dans l'espace. Je l'ai gardé dans ma poche tout au long de la mission, à chaque fois. Même en sortant dans l'espace, je l'ai emporté avec moi dans ma poche."
Cette bataille entre le champ magnétique terrestre et le vent solaire présente un autre effet curieux: l'aurore. Elle est causée par des particules hautement chargées du soleil frappant l'atmosphère terrestre, créant une lueur verdâtre.
Sur Terre, les gens parcourent des milliers de kilomètres pour voir les lumières polaires. Mais sur l'ISS, ils sont mieux vus. «Depuis l'espace, les aurores boréales sont très différentes des aurores boréales», explique Wirths. "Les aurores boréales du point de vue de l'ISS ont toujours été une mince bande quelque part au loin, et les aurores boréales ont toujours été un gros nuage, qui est plus proche de la station."
Tout au long de ses 215 jours dans l'espace, cette image est toujours restée avec lui. «Vous volez et voyez des nuages géants dansants verts et rouges. Il n'y a rien de tel sur Terre."
Quelle que soit la beauté de cette vue, plus les missions spatiales et les vols deviennent courants, plus les sondes vont loin, plus le vaisseau spatial doit résister à la SAA et à l'exposition aux radiations.
«Au fur et à mesure que nous pénétrons plus profondément dans le système solaire et plus loin de la Terre, nous deviendrons moins dépendants du centre de contrôle de mission pour nous fournir une aide instantanée», déclare Wirths. «Nous devrons peut-être attendre quelques minutes à cause de la vitesse de la lumière pour obtenir une réponse. Nous aurons besoin d'ordinateurs dotés d'une intelligence artificielle, etc."
Et plus un ordinateur est puissant, plus il sera vulnérable aux problèmes de radiation. Trouver une protection sera très important pour l'exploration spatiale future.
Ilya Khel
