Pourquoi ces chercheurs veulent-ils recouvrir un vaisseau de 1.500 aimants avant de l'envoyer dans l'espace?

Dès qu'un vaisseau quitte la protection du champ magnétique terrestre, les astronautes sont exposés à des particules chargées émises par le Soleil, appelées protons solaires, et à des rayons cosmiques galactiques. Ces radiations représentent un risque majeur pour la santé, augmentant par exemple les probabilités de développer des cancers ou d'autres maladies liées aux rayonnements. Sans la protection naturelle de la Terre, ces particules peuvent endommager les cellules, les équipements électroniques et même les matériaux du vaisseau. Les missions spatiales actuelles, comme celles vers la Lune ou Mars, doivent donc intégrer des systèmes de protection contre ces radiations pour assurer la sécurité des équipages.

Pour protéger les astronautes, des chercheurs proposent une solution innovante : recouvrir les vaisseaux spatiaux d'une paroi composée de 1 500 aimants permanents en néodyme. Ces aimants, organisés en cubes de 2,5 cm de côté, créeraient un champ magnétique permanent sans nécessiter d'électricité ni de système de refroidissement. Selon l'étude, ce dispositif pourrait détourner environ 20 % des protons solaires, réduisant ainsi l'exposition des astronautes. L'ensemble occuperait une surface de 0,37 mètre carré pour un poids de 200 kg, avec un coût estimé à 30 100 €. Cette approche vise à limiter l'usage de matériaux passifs comme l'aluminium ou le plastique, souvent utilisés pour bloquer les radiations.

Cependant, cette technologie présente des limites importantes. Les aimants agiraient davantage comme un filtre que comme une barrière infranchissable : les protons solaires les plus énergétiques pourraient traverser la paroi magnétique. De plus, les rayons cosmiques galactiques, bien plus puissants et arrivant de toutes les directions, ne seraient pas arrêtés. Un autre risque est la production de rayons gamma et de neutrons secondaires lorsque les protons percutent les aimants. Ces particules pourraient augmenter la dose de radiation derrière la paroi, située à 3 mètres du vaisseau, ce qui serait contre-productif. Enfin, les aimants pourraient perdre leur efficacité avec le temps sous l'effet d'un bombardement continu de particules.

L'étude a été menée par Valerio Parisi, Roberto Capuzzo Dolcetta, Fabrizio Frezza et Luca Lunati, en collaboration avec l'université Sapienza de Rome et le centre allemand GSI Helmholtz. Leur travail, publié dans la revue Aerospace, constitue une première évaluation de faisabilité et non une solution prête à l'emploi. Pour valider cette technologie, des simulations et des tests en laboratoire sont nécessaires. Ces essais permettront d'étudier les trajectoires des particules, la production de rayonnements secondaires et l'affaiblissement des aimants sur le long terme. Un prototype est également envisagé pour des tests pratiques avant toute application spatiale.