人类重返月球,宇航员面临太空辐射威胁
作者: aeks | 发布时间: 2026-02-02 10:01 | 更新时间: 2026-02-02 10:01
学科分类: 核科学与技术 环境科学与工程 生物医学工程 航空宇航科学与技术
杰里米·汉森多年来一直在为离开地球做准备,他将成为50多年来首批进入近地轨道以外的宇航员之一。但有一种危险他无法准备——太空辐射。随着美国宇航局(NASA)“阿尔忒弥斯二号”任务计划下月发射(这是自1972年“阿波罗17号”任务以来首次载人航天器离开地球保护性磁层),他将暴露在大量原子碎片的冲击下。
汉森和其他三名宇航员将乘坐“猎户座”飞船,首先穿过范艾伦辐射带(地球附近捕获电子和质子的云团)。在更远的地球磁层之外,他们将面临太阳风暴的风险,太阳风暴能在几小时内将粒子辐射推至潜在致命水平。他们还将受到稀疏但稳定的高能粒子背景的持续冲击,这些粒子具有最强的生物冲击力。这些银河宇宙射线(由质子和重元素原子核混合而成)诞生于超新星爆发和其他剧烈天体物理事件,以接近光速运动,能穿透人体组织,撕裂DNA链,产生“自由基”离子,引发生化混乱。
“阿尔忒弥斯二号”为期10天的绕月往返旅程中的辐射剂量适中,大致相当于全身CT扫描。但对于政府机构和SpaceX等公司正在设想的更长时间的月球和火星任务,危险将急剧上升。深空辐射是NASA健康担忧清单的首位,马萨诸塞州总医院太空医学研究中心创始主任亚历山德拉·斯坦科维奇称其为“拦路虎”,是“我们在太阳系探索距离的首要限制”。
研究人员正竞相减轻这一威胁,测试从新型药物疗法、 dietary补充剂到借鉴抗辐射生物的基因治疗技巧等各种方法。得益于数百名在国际空间站和越来越多私营航天器上的宇航员,研究人员已了解太空旅行带来的其他医疗事宜。
为保障宇航员的长期健康,需要进行辐射防护。例如,通过模拟实验表明,辐射剂量的累积效应研究,辐射的生物损伤,辐射防护技术和措施。
因此,太空探索是人类永恒的主题,也是人类发展的必然。