嫦娥四号测到月表辐射是地表的300倍,未来移民月球或需住地下
很多朋友都不知道太空辐射是怎么回事,它实际上是宇宙中高能伽马射线等各种宇宙射线以及宇宙中穿行的各种高能离子类粒子,有科学家专门研究过地球附近宇宙射线的物质来源,发现大约89%的宇宙线是单纯的质子(也可以说是失去电子的氢离子),另有10%是氦原子核,也有较少的更重的元素原子核,这些原子核构成宇宙线的99%,孤独的电子(像是β粒子,来源仍不清楚),构成其余1%的绝大部分,而伽马射线和超高能中微子只占极小的一部分,这也说明我们地球附近的宇宙射线主要来自太阳,少量来自宇宙中的其他天体。
宇宙射线混合体一直穿行在宇宙空间中,地球身处太阳系中,周围当然也有很多以太阳为主要来源的宇宙射线,它能破坏人或其他动物的表皮组织和内部器官,影响生理功能,甚至能改变生物基因。所以如果这些宇宙射线直接长时间照耀人体的话,会对人体健康很不利。
好在地球有大气层和地球磁场,地球磁场能够干扰宇宙射线的方向,将射向地球的太阳风等偏离到地球的两边从而保护了地球大气层,而我们就生活在大气层的下面,特别是大气层中有一层臭氧层,臭氧和其他大气分子能够很好的阻挡来自太阳的高能紫外线和其他的宇宙射线,避免我们受到太空辐射的不良影响。
在距离地面不同的高度上,所能接收到的宇宙射线的照射度也是不同的,一般高原地区比平原地区受到的宇宙辐射大,坐飞机时所受的宇宙辐射量是在地面的60~30倍,空间站上是地面的100~150倍。
据《中国青年报》等媒体报道,10月26日,国家航天局公布了嫦娥四号探测到的月球表面的宇宙辐射情况,其粒子辐射剂量率为13.2uGy/h,相当于火星表面或者国际空间站中的两倍,和地球表面比较的话,相当于北京地区地表的300倍,这也是人类首次对月表实地粒子辐射环境探测。
这一结果表明月球表面的宇宙辐射粒子剂量相当大,人类登陆月球时需要做好太空辐射防护,特别是要避免阳光直射,因为其中的紫外线没有地球大气层和其中的臭氧的阻挡,其破坏性是相当强的。而在太阳系所在的空间中,太阳所喷发出来的太阳风氢离子等粒子,所携带的能量也相当大,和生物体相遇还会有电离反应,也是需要着重防范的。所以人必须身穿太空服才能呆在月球表面上,而且时长最多也不能超过6个月。
月球上高剂量的太空辐射同时也在提醒人类,将来在月球表面建立长期驻守基地的时候需要着重防范太空辐射,所以更好的选择是将月球基地建造在月表土壤或岩石的下面,只要有数米厚的月壤阻挡,就可以很好地防范太空辐射,同时也可以防范来自宇宙中的颗粒型小行星的袭击,所以如果未来人类向月球移民的话,或需居住在月表之下呀。
参考资料:
《中国青年报》10月26日文章《嫦娥四号最新发现:月背着陆区粒子辐射剂量是地表的300倍》