北京時(shí)間 7 月 8 日消息，據國外媒體報道，在前往火星的旅途中，宇航員可能會(huì )受到比地球居民高 700 倍的宇宙輻射，這使得火星之旅成為了“不可能的任務(wù)”。

　　歐洲空間局(ESA)已經(jīng)組建了一個(gè)跨學(xué)科的研究小組，希望進(jìn)一步了解太空輻射對人體健康的影響。在人類(lèi)深入探索太陽(yáng)系的過(guò)程中，如何更好地保護宇航員，是世界各大航天機構重點(diǎn)研究的課題之一。歐洲空間局的研究人員正在為前往月球及更遠太空的宇航員制定風(fēng)險指南，他們還在實(shí)驗室里測試生物樣品、電子產(chǎn)品和抵御人造宇宙射線(xiàn)的屏蔽材料。

　　據估計，宇航員在進(jìn)行了 6 個(gè)月的火星任務(wù)之后，其受到的宇宙輻射將至少達到總輻射劑量限制的 60%。這一發(fā)現是根據歐洲空間局和俄羅斯聯(lián)邦航天局合作進(jìn)行的“火星微量氣體任務(wù)衛星”的數據得出的。歐洲空間局召集了一個(gè)學(xué)術(shù)論壇，與會(huì )者都是致力于保護未來(lái)宇航員——將執行登月任務(wù)并前往太陽(yáng)系邊遠區域——健康的研究人員，這些專(zhuān)家涵蓋了生物學(xué)、醫學(xué)、物理學(xué)和空間科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，自 2015 年以來(lái)一直為歐洲航天局提供咨詢(xún)。

　　即使在國際空間站上，宇航員因工作而受到的輻射劑量也是航空公司飛行員或放射科護士的 200 倍

　　輻射物理學(xué)家表示，太空中一天的輻射量相當于地球上一年的輻射量，前往火星的任務(wù)需要幾個(gè)月的時(shí)間才能完成，按照目前的情況，在輻射的影響下，人類(lèi)還無(wú)法前往火星，因為“不可能達到可接受的劑量限制。”

　　真正的問(wèn)題是圍繞這些風(fēng)險的巨大不確定性。我們對太空輻射的了解有限，也不清楚其長(cháng)期影響。

　　地球大氣層和磁場(chǎng)保護我們免受宇宙射線(xiàn)的轟擊。這些能量粒子以接近光速的速度運動(dòng)，能夠穿透人體。不可預測的太陽(yáng)質(zhì)子事件也能在短時(shí)間內輸送高劑量的輻射，對宇航員和航天器造成嚴重傷害?；鹦潜旧頉](méi)有固定磁場(chǎng)，那里的大氣也相對稀薄，無(wú)法為宇航員提供保護。

　　科學(xué)家認為，在長(cháng)期的太空任務(wù)中，宇宙射線(xiàn)轟擊會(huì )增加宇航員患癌癥的風(fēng)險，對大腦、中樞神經(jīng)系統和心臟造成損害，進(jìn)而導致各種退行性疾病。此外，有報道顯示，宇航員中早發(fā)性白內障的比例更高，而美國國家航空航天局(NASA)最近的雙胞胎研究結果顯示，輻射暴露可導致 DNA 損傷和相應的基因表達變化，由此帶來(lái)的健康風(fēng)險還可能傳遞給后代。

　　即使在國際空間站上，宇航員因工作而受到的輻射劑量也是航空公司飛行員或放射科護士的 200 倍。因此，NASA 一直在監測局部的太空天氣信息。如果探測到宇宙輻射爆發(fā)，位于美國德克薩斯州休斯頓的任務(wù)控制中心就會(huì )指示宇航員中止太空行走，轉移到軌道實(shí)驗室中防護更高的區域，甚至調整空間站的高度，以盡量減少宇宙輻射對健康的影響。

　　在過(guò)去 7 年里，歐洲空間局一直在利用散布在國際空間站周?chē)谋粍?dòng)輻射探測器繪制軌道實(shí)驗室的輻射場(chǎng)。最近，歐洲空間局宇航員安在各自前往國際空間站執行任務(wù)時(shí)，都佩戴了一個(gè)移動(dòng)輻射劑量計，以實(shí)時(shí)讀取他們在太空中的輻射暴露情況。

　　該研究團隊還將使用輻射探測器來(lái)確定宇航員在登月任務(wù)中受到的皮膚和內臟輻射劑量。探測器將被放置在一個(gè)被稱(chēng)為“幻影”(phantom)的人體模型中，而這個(gè)人體模型將裝載于 NASA 的獵戶(hù)座飛船(Orion)上。根據 NASA 的計劃，獵戶(hù)座飛船未來(lái)將執行飛往月球的任務(wù)，隨后借助推力更大的運載火箭實(shí)現火星登陸，并飛往更遙遠的太空。

　　歐洲空間局研究團隊提出的一個(gè)主要建議是，應該為前往國際空間站以外太空的宇航員建立風(fēng)險模型，在其中大致給出輻射劑量限值的建議，該模型應該“在所有航天機構的同意下，為前往月球和火星的宇航員提供可能導致癌癥和非癌癥健康問(wèn)題的風(fēng)險信息”。

　　此外，歐洲空間局還與歐洲的粒子加速器機構合作，在實(shí)驗室中制造出宇宙輻射。通過(guò)用這種人工產(chǎn)生的輻射轟擊生物細胞樣本和不同類(lèi)型的材料，研究人員希望更深入了解宇宙輻射的影響，并開(kāi)發(fā)抵御宇宙輻射的最佳方法，這項研究正在取得成果，在行星際任務(wù)中，鋰是一種很有前景的輻射屏蔽材料。

　　保持未來(lái)宇航員安全和健康的多學(xué)科工作仍在繼續，空間輻射研究跨越了整個(gè)生命科學(xué)和物理科學(xué)領(lǐng)域，在地球上也有著(zhù)重要的應用前景，歐洲空間局將繼續高度優(yōu)先支持這一領(lǐng)域的研究。

　　地球磁場(chǎng)如何保護我們?

　　地球磁場(chǎng)是環(huán)繞地球的一層電荷，可以使從太陽(yáng)發(fā)出的帶電粒子——即太陽(yáng)風(fēng)——偏轉，就像一個(gè)護盾一樣保護著(zhù)地球生命。如果沒(méi)有這個(gè)保護層，太陽(yáng)粒子很可能會(huì )破壞臭氧層，而臭氧層是我們抵御有害紫外線(xiàn)輻射的唯一防線(xiàn)。

　　科學(xué)家認為地核是產(chǎn)生磁場(chǎng)的原因。當地球液態(tài)外核的熔融鐵逸出時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生對流運動(dòng)，由此產(chǎn)生電流，進(jìn)而形成磁場(chǎng)。這一假說(shuō)被稱(chēng)為地核發(fā)電機理論。
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