搭載中國(guó)嫦娥四號(hào)探測(cè)器登陸月球的德國(guó)小型儀器首次測(cè)量了月球表面存在的太空輻射
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒報(bào)道，搭載中國(guó)嫦娥四號(hào)探測(cè)器登陸月球的中國(guó)一個(gè)德國(guó)小型儀器首次測(cè)量了月球表面存在的太空輻射。這些發(fā)現(xiàn)來自德國(guó)航空太空中心，嫦娥測(cè)器次測(cè)該中心報(bào)告說，號(hào)探如果沒有足夠的月球保護(hù)，人體在任何長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都難以應(yīng)對(duì)這種表面輻射。型儀根據(jù)測(cè)量結(jié)果，器首球表與在地面上相比，量月月球表面的面存宇宙輻射要大200倍左右。
嫦娥四號(hào)探測(cè)器于2019年1月抵達(dá)月球表面，空輻搭載了來自德國(guó)的搭載登陸的德的太月表中子及輻射劑量探測(cè)儀 (LND)等。在抵達(dá)后的中國(guó)幾個(gè)月里，LND對(duì)月球表面發(fā)現(xiàn)的嫦娥測(cè)器次測(cè)空間輻射進(jìn)行了測(cè)量，提供了前所未有的號(hào)探數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)未來的月球月球任務(wù)--特別是那些需要在天體上長(zhǎng)時(shí)間停留的任務(wù)--至關(guān)重要。
當(dāng)然，空間輻射對(duì)人體來說是一個(gè)重大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槿梭w沒有能力處理暴露于這種水平的輻射。這對(duì)計(jì)劃將宇航員送往月球進(jìn)行長(zhǎng)期探索任務(wù)的空間機(jī)構(gòu)和私營(yíng)公司來說是一個(gè)大問題，因?yàn)檫@種任務(wù)可能會(huì)使他們面臨更大的患癌癥和其他與輻射照射有關(guān)的疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
為了給測(cè)量結(jié)果提供一個(gè)參考框架，德國(guó)航空太空中心醫(yī)學(xué)研究所的Thomas Berger博士說：
我們所測(cè)得的輻射照射是對(duì)宇航服內(nèi)輻射的良好測(cè)量。測(cè)量得出的等效劑量率-單位時(shí)間內(nèi)的生物加權(quán)輻射劑量- 約為每小時(shí)60微西弗。比較一下：從法蘭克福到紐約的長(zhǎng)途飛行，劑量率大約為其1/5到1/10，在地面上則是1/200。因此，在月球上長(zhǎng)時(shí)間停留，對(duì)人體的負(fù)擔(dān)很重。
未來月球任務(wù)的關(guān)鍵是，月球沒有大氣層和磁場(chǎng)，這意味著月球會(huì)受到大量的空間輻射。有了這些數(shù)據(jù)，空間機(jī)構(gòu)將能夠利用計(jì)算機(jī)模型來確定任何特定任務(wù)概念可能受到的輻射，幫助專家開發(fā)合適的防護(hù)設(shè)備，以保障宇航員的健康。
相關(guān)報(bào)道：新研究揭示月球表面的輻射有多強(qiáng)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒BGR報(bào)道，研究人員已經(jīng)確定，由于多種因素的綜合作用，月球表面具有很強(qiáng)的輻射。月球表面的輻射大約是國(guó)際空間站的2至3倍，是地球表面的200倍。這些數(shù)據(jù)是由在月球背面著陸的中國(guó)嫦娥四號(hào)任務(wù)收集的。
美國(guó)宇航局和世界各地的其他航天機(jī)構(gòu)都計(jì)劃盡快將人類送上月球，但安全問題，必須一如既往地高度重視。我們已經(jīng)知道太空中的輻射是一個(gè)嚴(yán)重的問題，但新的數(shù)據(jù)揭示了月球表面的放射性有多強(qiáng)。
正如研究人員在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的一篇新論文中報(bào)告的那樣，月球表面的輻射水平是國(guó)際空間站的2至3倍，與地球表面相比，月球表面的輻射水平已經(jīng)很高了。
這些數(shù)據(jù)是中國(guó)嫦娥四號(hào)任務(wù)收集到的，該任務(wù)向月球背面發(fā)射了一個(gè)著陸器和月球車，歷史上首次完成了遠(yuǎn)端軟著陸。那次任務(wù)不僅完成了中國(guó)航天計(jì)劃的多項(xiàng)“第一次”，也完成了整個(gè)人類的“第一次”，還獲取了月球表面的輻射量。
關(guān)于在月球上建立臨時(shí)甚至可能是永久性的建筑，以方便科學(xué)的持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)有很多人在討論?，F(xiàn)在，還沒有在月球上建立定居點(diǎn)的具體計(jì)劃，但人們真的不知道未來會(huì)怎樣?，F(xiàn)在，通過對(duì)月球表面輻射的精確測(cè)量，科學(xué)家們對(duì)太空旅行者到達(dá)月球后需要準(zhǔn)備的東西有了更好的認(rèn)識(shí)。
輻射是一個(gè)相當(dāng)大的問題。我們已經(jīng)知道，輻射會(huì)大幅增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)，而前往火星等地的長(zhǎng)途太空飛行將使旅行者面臨嚴(yán)重的風(fēng)險(xiǎn)，只是因?yàn)樯硖幪斩皇窃诘厍蚺菽谋Ｗo(hù)之下。在月球上停留的風(fēng)險(xiǎn)，似乎更大，這可能會(huì)使任何長(zhǎng)期停留在月球表面的計(jì)劃變得復(fù)雜。
與地球相比，前往月球的宇航員將不得不忍受高達(dá)200倍于地球上的輻射。即使是短期停留，這也是非常重要的，而且這也是一個(gè)沒有被很好計(jì)算的因素。輻射來自宇宙射線和太陽輻射等形式的太空輻射，以及這些輻射與月球表面的相互作用。
相關(guān)報(bào)道：宇航員在月球上會(huì)遭受多少輻射？
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)新浪科技：科學(xué)家對(duì)宇航員在月球上所受到的輻射劑量已經(jīng)有了相當(dāng)準(zhǔn)確的估計(jì)，但這一結(jié)果可能還不足以阻止人類再次登上月球展開探索。通過一項(xiàng)新研究，我們終于知道了未來的月球漫步者將會(huì)面臨什么樣的輻射環(huán)境。宇航員在月球表面蹦蹦跳跳時(shí)，每小時(shí)將吸收約60微西弗的輻射，這比在跨大西洋客機(jī)上的輻射劑量高5到10倍，約是我們?cè)诘厍虮砻嫔纤艿捷椛鋭┝康?00倍。
換言之，宇航員在月球上的長(zhǎng)期停留將使其身體暴露在高劑量的輻射下。盡管這些數(shù)值確實(shí)很高，但對(duì)于未來的登月任務(wù)而言，可能還不足以成為主要的妨礙因素。
先進(jìn)著陸器的開拓性結(jié)果
科學(xué)家很早就知道，月球上的輻射水平相對(duì)較高，因?yàn)槟抢餂]有大氣層或磁場(chǎng)作為保護(hù)（幸運(yùn)的是，地球擁有這兩種屏障，保護(hù)著生命免受有害輻射的威脅）。但是，多年來的研究表明，精確的月球輻射數(shù)值很難確定。
例如，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）局的阿波羅號(hào)宇航員在1969年至1972年間登上月球時(shí)，所用的輻射計(jì)記錄的是任務(wù)期間累積的總輻射劑量，而不是月球表面輻射水平的詳細(xì)情況。新的研究使科學(xué)家有了更詳細(xì)的認(rèn)識(shí)。
這些數(shù)據(jù)是由德國(guó)制造的“月球著陸器中子及輻射劑量探測(cè)儀”（Lunar Lander Neutron and Dosimetry，簡(jiǎn)稱LND）提供的，而搭載該儀器的正是中國(guó)的嫦娥四號(hào)登月任務(wù)。2019年1月，嫦娥四號(hào)在月球未被探測(cè)的背面首次實(shí)現(xiàn)了軟著陸，創(chuàng)造了歷史。
嫦娥4號(hào)由名為“玉兔2號(hào)”的月球車和著陸器組成，目前二者仍在運(yùn)行中，LND是著陸器科學(xué)有效載荷的一部分，其所處位置得到了部分防護(hù)，可以“很好地顯示太空服內(nèi)的輻射情況”。
LND的數(shù)據(jù)顯示，像銀河宇宙射線（galactic cosmic rays，簡(jiǎn)稱GCRs）這樣的高能帶電粒子，在月球表面每小時(shí)60微西弗的總劑量中約占75%，這些粒子被遙遠(yuǎn)的超新星爆發(fā)加速到極高的速度。
根據(jù)9月25日在線發(fā)表在《科學(xué)-進(jìn)展》（Science Advances）雜志上的這項(xiàng)新研究，月球上的銀河宇宙射線輻射量比國(guó)際空間站上的宇航員所受到的要高出2.6倍（空間站在地球大氣層上空運(yùn)行時(shí)，會(huì)受到地球磁場(chǎng)的保護(hù)）。
不會(huì)妨礙阿爾忒彌斯計(jì)劃
美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）正致力于在2024年將宇航員送上月球，并通過名為“阿爾忒彌斯”（Artemis）的太空探索計(jì)劃，于這個(gè)十年內(nèi)在月球及其周圍建立一個(gè)人類可持續(xù)存在的空間站。NASA官員表示，在阿爾忒彌斯計(jì)劃中獲得的經(jīng)驗(yàn)也將有助于為載人登陸火星鋪平道路，而按照NASA的設(shè)想，載人登陸火星將在本世紀(jì)30年代實(shí)現(xiàn)。
一份對(duì)NASA的輻射暴露要求的解讀顯示，最新報(bào)告的這些數(shù)據(jù)并不會(huì)影響阿爾忒彌斯計(jì)劃。NASA的要求規(guī)定，任何宇航員接受的職業(yè)輻射劑量都不能導(dǎo)致其終生癌癥死亡風(fēng)險(xiǎn)增加3%以上。造成這種危險(xiǎn)的總當(dāng)量劑量除其他因素外，還取決于宇航員的性別，以及開始接受輻射時(shí)的年齡。
女性和年輕宇航員面臨的風(fēng)險(xiǎn)更大。例如，一名25歲就開始航天生涯的女宇航員的職業(yè)暴露上限為100萬微西弗，而55歲就開始飛行的男性的職業(yè)暴露上限是這個(gè)上限的四倍。不過，在每小時(shí)60微西弗的情況下，這位25歲的女宇航員可以用將近700天的時(shí)間探索月球表面，才會(huì)超過她的壽命暴露極限（這一計(jì)算并不包括她往返月球的時(shí)間）。
該研究的作者表示，LND測(cè)量的銀河宇宙射線數(shù)值可能高于在月球表面漫步的宇航員經(jīng)歷的任何輻射暴露，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)是在太陽的11年活動(dòng)周期中不活躍的時(shí)期收集的，相對(duì)而言，更多的銀河宇宙射線能夠掠過日球?qū)印щ娏Ｗ优莺吞栕陨碇車拇艌?chǎng)。
然而，這一切并不意味著在阿爾忒彌斯計(jì)劃中，宇航員的登月時(shí)限只有兩年；為了安全起見，NASA無疑希望宇航員的輻射暴露隨時(shí)間“攤平”。例如，對(duì)于在國(guó)際空間站上飛行的NASA宇航員，其每年的輻射量均不能超過50000微西弗。
另一方面，NASA可能也會(huì)盡力將阿爾忒彌斯計(jì)劃宇航員所經(jīng)歷的輻射風(fēng)險(xiǎn)降到最低，尤其是那些在月球表面執(zhí)行任務(wù)及繞月飛行的宇航員。
“在時(shí)間更長(zhǎng)的登月任務(wù)中，宇航員必須保護(hù)自己免受（輻射暴露），他們可以用一層厚厚月球巖石蓋住居住地，”研究作者之一、德國(guó)基爾大學(xué)的羅伯特·維默爾-施魏因格魯伯（Robert Wimmer-Schweingruber）說，“這可以降低在月球上長(zhǎng)時(shí)間生活而導(dǎo)致的癌癥和其他疾病的風(fēng)險(xiǎn)?！本S默爾-施魏因格魯伯的團(tuán)隊(duì)建造了LND。
這些措施也將有助于防范零星但有潛在危險(xiǎn)的太陽爆發(fā)，即所謂的太陽質(zhì)子事件（solar particle events，簡(jiǎn)稱SPEs）。在這項(xiàng)新研究的覆蓋范圍內(nèi)，LND沒有發(fā)現(xiàn)任何太陽質(zhì)子事件，但未來的月球探險(xiǎn)者很可能會(huì)遭遇這些高能粒子。

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