Carrières du secteur spatial – Sciences de la santé

L'environnement extrême de l'espace est très dangereux pour le corps humain. Grâce aux recherches effectuées sur Terre et dans la Station spatiale internationale (SSI), nous apprenons comment le rayonnement, la microgravité, l'isolement et d'autres facteurs affectent le corps et l'esprit des astronautes. Pour que les missions d'exploration habitées de l'espace lointain soient possibles, les experts en sciences de la santé s'efforcent de comprendre comment les humains peuvent passer plus de temps dans l'espace en toute sécurité.

Leurs recherches profitent également aux gens sur Terre puisque les effets des vols spatiaux de longue durée s'apparentent aux problèmes de santé causés par le vieillissement, l'isolement et la sédentarité.

Que font les experts en sciences de la santé dans le secteur spatial?

Dans le secteur spatial, les experts en sciences de la santé ont deux fonctions principales :

1. Fournir un soutien clinique aux astronautes

Le soutien clinique englobe tout ce qui touche à la santé et à la sécurité des astronautes dans l'espace, notamment la nutrition, les programmes d'exercices et les questions de santé dans leur ensemble.

2. Mener des recherches sur les effets de l'espace sur la santé humaine et sur d'autres organismes vivants

Les chercheurs étudient les effets de la micropesanteur et de l'espace sur la santé humaine (physique, mentale et sociale) en faisant appel à des sujets humains et en examinant des organismes types. Ils souhaitent en apprendre plus sur :

• la façon dont les humains et les organismes vont s'adapter à la vie en micropesanteur;
• les effets secondaires de l'apesanteur, de l'isolement et du rayonnement.

Ce type de recherches est nécessaire pour mettre au point des contremesures visant à atténuer ou à éliminer les risques posés par les vols spatiaux, étape préalable cruciale des futures missions spatiales à long terme vers des destinations dans l'espace lointain, comme Mars. Les chercheurs s'efforcent de trouver des solutions à de nombreux autres problèmes liés à la santé, comme les urgences médicales dans l'espace.

Quelles études doit-on faire pour devenir un expert en sciences de la santé dans le secteur spatial?

Programmes d'études

Comme dans le cas de toutes les carrières dans le secteur spatial, plusieurs parcours sont envisageables. Tout dépend du travail que vous voulez faire. Voici quelques-uns des programmes d'études que vous pourriez choisir :

• biologie,
• immunologie,
• kinésiologie,
• sciences de la vie,
• médecine,
• microbiologie,
• nutrition,
• physiologie,
• psychologie

Scolarité

Deux voies sont possibles :

1. Études en sciences de la santé ou en sciences de la vie (p. ex. biologie, nutrition, psychologie)

   • Baccalauréat – De trois à quatre années d'études
   • Maîtrise – Deux années d'études supplémentaires
   • Doctorat – De trois à cinq années d'études suivant la maîtrise
   • Stage postdoctoral – Deux années d'activité suivant le doctorat

   Un baccalauréat permet de travailler dans le secteur spatial en sciences de la vie et de la santé, mais pour faire de la recherche, il faut la plupart du temps être titulaire d'un diplôme d'études supérieures. Les chercheurs et cochercheurs principaux en études spatiales possèdent habituellement un doctorat et occupent un poste universitaire permanent dans une université canadienne.

2. Études de médecine

   • Doctorat en médecine (MD) – De quatre à cinq années d'études
   • Spécialisation – De deux à huit années d'études supplémentaires
   • Résidence – De trois à cinq années d'activité.

   Un docteur en médecine souhaitant faire de la recherche doit faire une maîtrise ou un doctorat dans un domaine scientifique particulier.

Quels sont les domaines de travail des experts en sciences de la santé dans le secteur spatial?

Voici quelques-uns des nombreux domaines des sciences de la vie et de la santé essentiels à l'avancement des connaissances dans le secteur spatial au soutien clinique des astronautes.

Médecine

Les médecins veillent à la santé des astronautes. Ils participent à la planification des programmes d'entraînement que suivent les astronautes en préparation pour une mission et surveillent leur état de santé lorsqu'ils sont dans l'espace. Ils travailler de pair avec les scientifiques et les ingénieurs à la conception et aux essais de matériel de vol destiné à assurer le bien-être des astronautes, comme la veste antigravité, qui vise à les empêcher de s'évanouir à leur retour sur Terre.

Les médecins évaluent également les effets des vols spatiaux prolongés sur la santé des astronautes à leur retour. Comme la réaction du corps humain varie selon les conditions d'impesanteur (forte gravité pendant le lancement et l'atterrissage, micropesanteur en orbite, faible gravité sur la Lune et Mars), les astronautes passent un examen médical immédiatement après leur retour sur Terre, puis quelques jours plus tard.

La médecine vous intéresse? Il y a un médecin spécialiste pour chaque fonction du corps humain. Voici quelques exemples :

• Les neurologues se concentrent sur les troubles du système nerveux.
• Les cardiologues s'occupent des maladies cardiaques et des problèmes de santé liés à la circulation sanguine.
• Les immunologistes se spécialisent dans le système immunitaire.
• Les hématologues se spécialisent dans les maladies du sang.

Physiologie

Les physiologistes mènent des recherches sur les effets des vols spatiaux sur la santé humaine. Avec des astronautes comme sujets, ils conçoivent des expériences réalisées avant, pendant et après les missions spatiales. Ils utilisent des équipements spécialisés pour faire des tests pendant que l'astronaute est sur Terre et préparent d'autres tests que l'astronaute fera sur lui-même dans l'espace.

Leurs découvertes sont cruciales pour élaborer des contremesures qui protégeront les astronautes lors de missions de longue durée vers des destinations lointaines du Système solaire. Elles trouvent souvent aussi des applications sur Terre, en particulier pour ceux qui ont des problèmes de santé liés au vieillissement ou à l'inactivité physique, semblables aux effets des vols spatiaux de longue durée.

La physiologie vous intéresse? Voici quelques domaines dans lesquels vous pourriez vous spécialiser :

• Anatomie – Études d'organes spécifiques du corps humain.
• Physiologie cellulaire – Étude du fonctionnement des cellules et des interactions entre elles.
• Physiopathologie – Étude des effets des maladies sur les fonctions des organes ou des systèmes du corps humain.

Kinésiologie

Le kinésiologue contribue au maintien de la santé des astronautes en assurant un suivi personnalisé à chacun d'entre eux sur leur condition physique et leurs habitudes de vie. Il les conseille et planifie leur entraînement physique, qui comprend notamment des exercices précis qui les aideront à combattre les effets de la microgravité, comme la perte osseuse. Le kinésiologue peut également faire de la recherche dans le domaine de l'activité physique et de la santé.

Nutrition

Les nutritionnistes informent les gens sur les choix alimentaires qui s'offrent à eux et les encouragent à avoir une saine alimentation pour être en bonne santé. Les nutritionnistes du secteur spatial créent un menu personnalisé pour chaque astronaute en mission spatiale.

Ils travaillent également avec des scientifiques spécialisés en produits alimentaires pour mettre au point des aliments pour les vols spatiaux. Un certain nombre de critères sont pris en compte, dont la durée et la facilité de conservation ainsi que la valeur nutritionnelle.

Les nutritionnistes jouent aussi un rôle dans la recherche sur le métabolisme des aliments et des nutriments, sur les interactions entre le corps humain et la nourriture, et sur les aspects pratiques de l'approvisionnement alimentaire, comme la conservation.

Biologie

Les biologistes sont des experts des organismes vivants, qu'il s'agisse d'espèces animales ou végétales. Avec leurs recherches, ils espèrent accroitre les connaissances scientifiques dans leur domaine, lesquelles peuvent parfois trouver des applications dans d'autres domaines.

Dans le secteur spatial, les biologistes font de la recherche et des expériences pour en savoir plus le fonctionnement des organismes vivants. Par exemple, étudier les cellules dans l'espace pourrait permettre de mieux comprendre le système immunitaire humain et les effets de la micropesanteur sur la vision et le mouvement – et peut-être même mener à des découvertes sur le traitement de certaines maladies, comme le cancer.

De plus, les missions dans l'espace lointain (vers Mars par exemple) exigeront des astronautes qu'ils cultivent leur propre nourriture. Des études en cours à bord de la Station spatiale visent à mieux comprendre comment les plantes poussent en microgravité pour que les astronautes puissent se préparer au jardinage autonome dans l'espace.

Microbiologie

Les microbiologistes effectuent des recherches sur les micro-organismes (p. ex. virus, champignons, bactéries) pour contenir la propagation de micro-organismes nuisibles ou à d'autres fins, notamment pour les domaines de la médecine (nouveaux médicaments) et de l'agriculture (levure alimentaire).

Effectuer des expériences en microgravité est passionnant pour les microbiologistes, car elles ouvrent la voie à des découvertes impossibles à réaliser sur Terre. Des expériences antérieures sur des cellules ont permis de comprendre certains changements observés dans le corps des astronautes dans l'espace.

Les microbiologistes étudient également les effets des vols spatiaux sur le microbiote des astronautes (ensemble des micro-organismes qui vivent à l'intérieur et à l'extérieur de leur corps), ainsi que la protection planétaire contre la contamination.

La microbiologie vous intéresse? Voici quelques spécialisations :

• Bactériologie – Étude des bactéries
• Mycologie – Étude des champignons
• Virologie – Étude des virus
• Parasitologie – Étude des parasites

Neuroscience et psychologie

Les neuroscientifiques et les psychologues mènent des expériences pour étudier le comportement humain dans l'espace. Les conditions de microgravité perturbent le corps humain de diverses façons. Par exemple, certains astronautes sont désorientés ou perdent l'équilibre, d'autres ont des maux de dos ou encore des maux de tête causés par l'afflux de sang vers le haut du corps. Comment les astronautes réagissent-ils à ces désagréments?

Les psychologues et les psychosociologues étudient également les effets sur le comportement des astronautes des missions à long terme, des conditions de stress élevé pendant le vol spatial et de l'exigüité des véhicules spatiaux habités. Par exemple, l'expérience canadienne At Home in Space permet d'examiner certains des effets psychologiques sur ceux qui vivent dans l'espace pendant de longues périodes.

Experts en sciences de la santé de l'Agence spatiale canadienne

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