Le bruit sur la Terre et dans la Station Spatiale Internationale (SSI)

Qu’est-ce que le bruit?

Est-ce qu’on t’a déjà dit que tu faisais trop de bruit, ou que ta classe était trop bruyante? Bien évidemment que oui! Mais en réalité, qu’est-ce que le bruit? Le bruit est tout son qui dérange. Mais « ce qui dérange » est personnel à chacun, et un bruit désagréable pour certains ne l’est pas nécessairement pour d’autres.

Comment le son est-il mesuré?

L’unité utilisée pour mesurer la puissance du son est le décibel (dB). L’échelle des décibels décrit comment les humains perçoivent le son. Le niveau du son peut être mesuré au moyen d’un compteur de décibels appelé sonomètre ou dosimètre de bruit.

Plus le son est fort, plus les décibels sont élevés. À zéro décibel, un son est extrêmement faible, comme le bourdonnement d’un moustique à l’autre bout de la cour.  Mais à 200 dB, un son est extrêmement fort, comme si on se tenait juste à côté d’une fusée Saturn V en plein lancement. Tu l’auras deviné, plus un son est fort, plus il est dangereux d’y être exposé pendant une période prolongée. Les sons de 85 dB ou plus peuvent en effet causer des dommages auditifs permanents.
 

Comment le bruit peut-il t’affecter physiquement et mentalement?

Le bruit dans une pièce — une classe, par exemple — peut affecter comment on se sent, tant sur le plan physique que mental. Être exposé à du bruit peut entraîner du stress, ce qui peut accélérer le rythme cardiaque et augmenter la pression artérielle. Dans une classe, le bruit peut t’empêcher d’entendre et de comprendre ton enseignant, et peut même te rendre anxieux, tendu et irritable. Mais alors, est-ce que cela signifie qu’une classe devrait être parfaitement silencieuse? Pas nécessairement. Une pièce très silencieuse est idéale lorsqu’on a un travail difficile à réaliser, comme passer un examen. Mais pour les tâches plus créatives, un peu de bruit peut en fait être une bonne chose.

Mais alors, quel est le niveau de bruit idéal pour une classe? L’Organisation mondiale de la Santé (OMS) recommande un niveau de bruit ambiant maximal de 35 dB dans les écoles, et la recherche a démontré que les élèves apprennent de façon optimale lorsque la voix de leurs enseignants est de 10 à 15 dB au-dessus du bruit ambiant. Donc, idéalement, le niveau sonore d’une classe devrait se situer entre 45 et 50 dB.

Combien est-ce bruyant dans la Station spatiale internationale?

S’il est vrai que le son ne voyage pas dans le vide de l’espace, l’intérieur de la Station spatiale internationale (SSI) est toutefois plutôt bruyant. Les nombreux ventilateurs et pompes qui rendent la SSI habitable — en régulant la température, l’humidité et le taux de dioxyde de carbone — produisent beaucoup de bruit ambiant. Les appareils d’exercice, particulièrement le tapis roulant, peuvent aussi être très bruyants. 

Comment le bruit peut-il affecter les astronautes?

Un niveau sonore élevé dans la SSI peut être un problème pour les astronautes; le bruit peut nuire à leur concentration, ou les empêcher d’entendre leurs collègues et les communications radio provenant de la Terre ou encore les alertes et alarmes. Un bruit ambiant élevé peut également provoquer des vibrations dans la Station, ce qui peut nuire aux expériences.

Le bruit est depuis longtemps une préoccupation lors des longs séjours dans l’espace, et la NASA et d’autres agences spatiales ont établi des règles qui déterminent les niveaux de bruit acceptables auxquels les astronautes peuvent être exposés. Par exemple, un document (ISS Noise Level Constraints Flight Rule) de la NASA sur l’environnement sonore des astronautes prescrit que les occupants de la SSI ne peuvent être exposés à plus de 70 dB en moyenne au cours d’une période de 24 heures. Plus précisément, le niveau de bruit acceptable est de 72 dB pendant leurs 16 heures de « travail », et de 62 dB pendant leurs 8 heures de « repos ». Il est important de noter que le système de décibels utilisé pour mesurer le son est une échelle logarithmique. Cela signifie qu’un son de 60 dB est en fait 10 fois plus fort que celui de 50 dB, qu’un son de 70 dB est 10 fois plus puissant qu’un son de 60 dB, et ainsi de suite. Cependant, comme notre cerveau ajuste ce que nous entendons, cela ne nous semble que deux fois plus fort. Néanmoins, les niveaux de bruit du temps de travail sont beaucoup plus élevés que ceux du temps de sommeil. Aimerais-tu entendre le bruit ambiant à bord de la SSI? Écoute cet enregistrement réalisé par l’astronaute canadien Chris Hadfield en 2013.

Dans la SSI, le bruit est mesuré au moyen de dispositifs appelés dosimètres acoustiques; la Station en compte trois, qui peuvent être placés à divers endroits pour mesurer l’intensité sonore dans des zones particulières ou pour repérer des appareils anormalement bruyants. Les astronautes peuvent ainsi localiser les instruments qui ne fonctionnent pas correctement, qu’il s’agisse d’un ventilateur encrassé ou d’un disque dur mal aligné. Les occupants de la SSI peuvent également avoir sur eux des dosimètres acoustiques portatifs pour mesurer le bruit auquel ils sont exposés au cours d’un cycle de 24 heures. Ces dispositifs transmettent ensuite les données vers la Terre, où elles sont analysées par des spécialistes qui veillent à éviter tout dommage auditif chez les astronautes. Enfin, ces derniers peuvent aussi porter des « protecteurs auriculaires » (des bouche-oreilles!) s’ils doivent travailler dans des zones particulièrement bruyantes.

Bien qu’en 2019 la SSI ne soit toujours pas un milieu silencieux, elle est beaucoup moins bruyante qu’elle l’était à ses débuts, alors que les astronautes à bord devaient porter des protecteurs d’oreilles en tout temps. Tous les pays partenaires de la SSI travaillent continuellement à chercher des façons de réduire le niveau sonore dans la Station, par exemple en remplaçant les pompes et ventilateurs désuets, en installant des couvercles isolants et en veillant à ce que tout l’équipement fonctionne parfaitement. Certains des astronautes qui ont séjourné dans les stations spatiales soviétiques Saliout et Mir dans les années 1980 et 1990 ont subi des dommages auditifs permanents en raison du niveau sonore élevé et constant auquel ils ont été exposés à bord de ces stations.