Comment LogAloft calcule votre dose de rayonnement

Chaque vol enregistré dans LogAloft reçoit une dose de rayonnement cosmique en microsieverts. Cet article explique, étape par étape, d’où vient ce chiffre, pour que vous puissiez en juger par vous-même. Pour les bases, commencez par ce qu’est le rayonnement cosmique et la dose reçue sur 14 lignes courantes.

Ce que représente le chiffre

La dose que LogAloft enregistre est la dose efficace due au rayonnement cosmique galactique, reçue le long de la trajectoire que l’avion a suivie, ou suivrait le plus probablement. La dose efficace pondère chaque type de rayonnement et chaque organe selon le mal qu’ils peuvent causer, avec les facteurs de la Publication 103 de la CIPR, la norme internationale en vigueur. Comme toutes les sources sont converties de la même façon, les doses efficaces d’un vol, d’une radio et d’un scanner s’expriment dans la même unité et s’additionnent.

C’est un calcul. Rien n’est mesuré ni relevé à bord. Le modèle évalue combien de particules atteignent l’avion à chaque point du vol et quelle dose elles donneraient à un corps humain de référence.

Dans Réglages, vous pouvez afficher deux autres grandeurs issues du même calcul. La dose efficace CIPR 60, la pondération de 1990 que certaines compagnies utilisent encore dans leurs relevés, sort environ 26 à 33 % plus haut en croisière, surtout parce qu’elle donne plus de poids aux neutrons. Le H*(10), la grandeur que lisent les dosimètres embarqués une fois étalonnés, est environ 4 à 17 % au-dessus de la CIPR 103. Votre carnet de vol, lui, reste toujours en CIPR 103.

Le modèle : CARI-7A

LogAloft utilise CARI-7A, version 4.2.0, du Civil Aerospace Medical Institute de la FAA. La FAA le présente comme un programme qui calcule « the effective dose of galactic cosmic radiation » (la dose efficace du rayonnement cosmique galactique) reçue à bord d’un avion. Il suit les rayons cosmiques venus de l’extérieur du système solaire, les laisse filtrer par le Soleil et le champ magnétique terrestre, puis suit les gerbes de particules qu’ils déclenchent dans l’atmosphère.

Faire tourner CARI-7A pour chaque minute de chaque vol serait lent. Il a donc été exécuté à l’avance sur une grille de 3 168 points :

• 24 niveaux de rigidité de coupure géomagnétique, de 0 à environ 17,6 GV ;
• 11 niveaux de modulation solaire, de 228 à 1 872 MV ;
• 12 altitudes, de 10 000 à 45 000 ft.

La dose d’un vol, c’est le débit de dose lu sur cette grille une fois par minute le long de la trajectoire, multiplié par le temps, puis additionné. Entre deux points de la grille, le débit est interpolé ; entre deux altitudes, il l’est sur une échelle logarithmique, parce que le débit augmente de façon presque exponentielle à mesure que l’air au-dessus se raréfie. Comparée à CARI-7A exécuté directement en 1 488 points, la grille donne le même résultat en moyenne et reste partout à moins de 1,5 %.

Sous 10 000 pieds, une courbe tirée de calculs CARI-7A aux latitudes polaires et équatoriales réduit le débit. Au niveau de la mer, il vaut environ 16 % du débit à 10 000 pieds aux hautes latitudes, et environ 20 % près de l’équateur. La montée et la descente comptent donc, mais elles ajoutent peu.

Aucun blindage par l’avion n’est appliqué, comme le font aussi les compagnies et les autorités. La structure et le contenu de la cabine abaissent un peu la dose : les ignorer fait pencher le résultat du côté haut.

Les quatre données d’entrée

La rigidité de coupure mesure le bouclier que le champ magnétique terrestre offre en un lieu donné. Près de l’équateur, seules les particules très énergétiques passent ; près des pôles magnétiques, presque toutes passent. Le champ dérive lentement : LogAloft mélange donc les deux cartes qui encadrent la date du vol et, après 2010, garde la dernière, comme CARI-7A.

La modulation solaire dit avec quelle force le vent solaire repousse les rayons cosmiques. La FAA publie un potentiel héliocentrique mensuel en mégavolts pour l’usage avec CARI, avec « a lag of up to one month » (un décalage pouvant aller jusqu’à un mois). Pour les mois qu’elle n’a pas encore publiés, LogAloft utilise une estimation en temps réel fondée sur le moniteur à neutrons d’Oulu, ajustée sur le tableau de la FAA de 2010 à 2026. Son erreur est d’environ 24 MV, soit environ 1 % sur la dose. L’effet du Soleil est important. Toutes choses égales par ailleurs, un New York–Londres donne environ 41 µSv en octobre 2009, au dernier minimum solaire (220 MV), et environ 24 µSv en janvier 2026, un mois de forte activité (1 185 MV).

D’où viennent la route et les niveaux

La dose dépend surtout du temps passé en croisière, de l’altitude et de l’éloignement de l’équateur. LogAloft utilise la meilleure trajectoire dont il dispose, et chaque vol indique laquelle a servi.

La trajectoire volée. Avec Pro, environ 30 minutes après l’atterrissage, l’application récupère les positions et les altitudes enregistrées par les réseaux de suivi des vols, pour les vols des 10 derniers jours, et la trajectoire remplace l’estimation. Vous pouvez aussi joindre un fichier GPS ou avionique. Les traversées océaniques ont souvent des trous sans aucune position. Si vous avez saisi vos niveaux de croisière, tout trou de plus de 20 minutes en croisière prend votre niveau pour cette période. Sinon, un long trou en croisière est traité comme un vol en palier avec un seul changement de niveau, placé là où la trajectoire montre que l’avion montait ou descendait, ou à mi-chemin si elle ne le montre pas.

L’estimation. Pour un vol pas encore effectué, ou sans trajectoire, LogAloft trace la route qu’un agent d’opérations préparerait avec les vents du jour, à partir des voies aériennes, des tracks de l’Atlantique Nord ou du Pacifique, de la route déposée quand le numéro de vol en a une, de la trajectoire que la même compagnie a suivie entre ces deux aéroports ces dernières semaines, et des espaces aériens fermés à cette compagnie ce jour-là. Le temps de vol est le temps bloc moins 21 minutes de roulage. La montée est fixée à 35 000 pieds en 25 minutes et la descente depuis 35 000 pieds en 30 minutes, si bien qu’un niveau de croisière plus bas s’atteint plus vite.

Les montées par paliers. L’estimation prend le niveau de croisière déposé quand le numéro de vol en a un, avec les montées par paliers habituelles pour le type d’avion. Faute de toute information, elle croise au FL350 et monte de 2 000 pieds 2,4 heures après le décollage, puis toutes les 3 heures, jamais au-dessus du FL400 et seulement tant qu’il reste plus de 1,2 heure de vol.

Les niveaux que vous saisissez. Les équipages peuvent entrer leurs niveaux dans le vol, soit par le temps (« FL350, FL370 at 3:00 », en heures après le décollage), soit par le lieu (« FL350, FL370 at 30W », comme sur une traversée océanique). Ils l’emportent sur l’estimation.

Les niveaux pèsent plus que la plupart des gens ne le pensent. Pour un New York–Londres de 6,8 heures de vol, dans les conditions solaires de juillet 2026, LogAloft donne :

Sur 20 vols long-courriers effectués en septembre 2026, la trajectoire prévue a donné une dose à moins de 3 % en moyenne de la dose calculée le long de la trajectoire réelle, et à moins de 9 % quand il fallait aussi prévoir les heures et les niveaux. Sur 42 vols de toutes longueurs, l’estimation faite avant le départ s’écartait en moyenne de 3 µSv.

Les tempêtes solaires

Le carnet de vol n’enregistre que le rayonnement cosmique galactique. Les tempêtes solaires sont une couche facultative, désactivée par défaut, affichée sur sa propre ligne pour chaque vol et ajoutée aux totaux seulement si vous le demandez. Les tempêtes solaires et votre vol explique la météorologie de l’espace elle-même ; voici ce que LogAloft en fait.

Les tempêtes géomagnétiques affaiblissent le bouclier magnétique pendant un jour ou deux. Quand l’indice Kp du GFZ de Potsdam atteint 5 ou plus, LogAloft abaisse la rigidité de coupure comme le fait CARI-7A. La coupure est multipliée par un facteur qui vaut 0,89 pour 0,74 GV et descend jusqu’à 0,53 pour 20 GV, de sorte que ce sont les régions proches de l’équateur qui perdent le plus de protection. Dans le modèle de LogAloft, au FL350 et dans les conditions solaires de juillet 2026, cela augmente le débit de dose d’environ 55 à 60 % à l’équateur (environ 1 µSv/h de plus). Aux latitudes moyennes, la hausse varie, parce que le bouclier y dépend de la longitude autant que de la latitude : à 45° N, environ 1 % au-dessus de l’Amérique du Nord, environ 22 % au-dessus de l’Europe et environ 31 % au-dessus de l’Asie de l’Est. Au-delà d’environ 60° N, elle change peu de chose, 2 % ou moins, car il restait peu de bouclier à perdre. Sur l’ensemble d’un New York–Londres, la tempête n’ajoute que quelques pour cent.

Les événements à particules solaires. Avec le réglage des tempêtes activé, LogAloft lit toutes les heures le modèle NAIRAS de la NASA. NAIRAS calcule la dose aux altitudes de l’aviation à partir des particules galactiques et solaires. Une heure compte comme heure de tempête quand la dose polaire à 20 km dépasse d’au moins 25 % le niveau calme des jours précédents. LogAloft garde l’excédent sur ce niveau calme et l’ajoute le long de tout vol qui l’a traversé. L’historique commence avec l’accroissement au niveau du sol (GLE) du 11 novembre 2025. Pendant un GLE en cours, la recherche de vol affiche aussi une estimation tirée des moniteurs à neutrons polaires par la méthode SiGLE, que Lantos et Fuller ont étalonnée sur des dosimètres embarqués à bord du Concorde.

Quelle confiance accorder aux chiffres

Comptez sur une précision d’environ ±20 % pour la dose galactique d’un vol isolé. Les données d’entrée sont peu nombreuses et bien connues (où vous étiez, à quelle altitude, quel mois), et le champ de rayonnement change lentement.

Le supplément dû aux tempêtes est beaucoup moins sûr, et LogAloft l’affiche à ±50 %. Sur les événements passés, les modèles différaient entre eux de 30 à 50 %, et pour un événement donné l’erreur peut approcher un facteur deux. Un moniteur à neutrons au sol compte ce qui arrive au niveau de la mer, alors que la dose au FL350 dépend du spectre d’énergie de la tempête et de sa direction, ce qu’un taux de comptage ne peut pas révéler.

Validation

La vérification publiée la plus soignée des modèles de dose en aviation, celle de Meier et ses collègues en 2018, a comparé CARI-7A, PANDOCA et NAIRAS à des mesures de référence du H*(10) faites à bord à des positions, altitudes et dates connues. Sur ces six points, LogAloft s’écartait des mesures de 5 % en moyenne et de 10 % au plus.

Par rapport aux débits de dose de référence du rapport 84 de l’ICRU, un ajustement sur environ 20 000 mesures en vol, LogAloft est en moyenne 4 % plus bas sur 162 points. Sur 63 vols mesurés par Iberia et le CIEMAT espagnol de 2001 à 2004, dont beaucoup vers l’Amérique du Sud, il est sorti 6 % plus bas, chaque vol restant dans les ±30 % qu’exige l’autorité espagnole. La page sur la méthode donne chaque comparaison avec ses tableaux.

Ce que signifient les chiffres

Une radio du thorax de face et de profil donne environ 0,1 mSv (100 µSv), la valeur du catalogue de Mettler et ses collègues paru dans Radiology. Un New York–Londres dans les conditions solaires de la mi-2026 donne environ 30 µSv, à peu près le tiers d’une radio. C’est pour cela que LogAloft exprime chaque vol et chaque année en radios du thorax.

Pour le risque, la radioprotection s’appuie sur l’estimation de la CIPR. La Publication 103 de la CIPR chiffre le détriment combiné des cancers et des effets héréditaires à « around 5% per Sv » (environ 5 % par sievert). Selon cette estimation, une carrière de 30 ans à 3 mSv par an, soit 90 mSv en tout, ajoute une probabilité d’environ 1 sur 220 de mourir d’un cancer au cours de la vie. L’estimation suppose que le risque augmente proportionnellement à la dose, sans seuil, et elle a trois limites à connaître. En croisière, le rayonnement cosmique est fait en grande partie de neutrons et de particules de haute énergie, à la différence des rayons X médicaux. Il se répartit uniformément dans le corps. Et le risque aux faibles doses est incertain : c’est pourquoi ce chiffre est une estimation faite pour la protection, pas une prévision pour une personne.

L’étude sur le cancer publiée en août 2026 montre ce que l’épidémiologie des équipages peut dire, et ce qu’elle ne peut pas dire.

Les limites du modèle

• Votre siège n’est pas modélisé. La dose est celle de la position de l’avion, sans blindage. En cabine, la dose réelle est un peu plus faible.
• L’estimation ne vaut que ce que valent ses niveaux. Elle suppose les paliers par défaut, sauf si vous ou la route déposée dites autre chose. Saisissez vos niveaux, ou laissez la trajectoire volée la remplacer.
• Après 2010, le champ magnétique reste figé sur la carte de 2010, comme dans CARI-7A. Le champ dérive lentement, mais il dérive.
• Les mois récents utilisent une estimation en temps réel jusqu’à ce que la FAA publie le mois, à environ 1 % près sur la dose.
• Les doses de tempête sont approximatives, comme on l’a vu plus haut ; c’est pourquoi elles n’entrent jamais dans le carnet si vous ne les ajoutez pas.
• La dose efficace décrit un corps de référence, pas le vôtre.

Ce que LogAloft n’est pas

LogAloft n’est pas un dosimètre, et rien n’est mesuré sur votre vol. Ce n’est pas non plus un relevé de dose réglementaire. Dans l’UE, quand la dose des équipages risque de dépasser 1 mSv par an, la directive 2013/59/Euratom du Conseil, article 35, oblige l’exploitant à l’évaluer, à en tenir compte dans l’établissement des plannings et à communiquer à chaque navigant sa dose individuelle. Ce relevé-là appartient à votre compagnie. Aux États-Unis, aucune règle n’en impose. LogAloft vous donne votre propre relevé, calculé de la même façon que le font les outils de la FAA, à conserver et à comparer.

Ce n’est pas non plus un avis médical. Ce qu’une dose signifie pour votre santé, et surtout pour une grossesse, est une question à poser à votre médecin ou à votre médecin examinateur aéronautique.

Sources

1. CARI-7 and CARI-7A, FAA Civil Aerospace Medical Institute
2. Recent and historic heliocentric potentials, FAA Civil Aerospace Medical Institute
3. ICRP Publication 103: The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection (free extract), Annals of the ICRP 37(2–4), 2007
4. First steps toward the verification of models for the assessment of the radiation exposure at aviation altitudes during quiet space weather conditions (Meier, Copeland, Matthiä, Mertens and Schennetten), Space Weather 16(9), 2018
5. Effective doses in radiology and diagnostic nuclear medicine: a catalog (Mettler, Huda, Yoshizumi and Mahesh), Radiology 248(1), 2008
6. History of the solar particle event radiation doses on-board aeroplanes using a semi-empirical model and Concorde measurements (Lantos and Fuller), Radiation Protection Dosimetry 104(3), 2003
7. Prototype development of an operational global aircraft radiation exposure nowcast (NAIRAS; Mertens et al.), NASA Technical Reports Server, 2010
8. Council Directive 2013/59/Euratom, Article 35, legislation.gov.uk
9. Méthode et validation, LogAloft