包括美国、中国大陆都打算在10年内,再进行登陆月球的壮举,并且打算长期驻留,因此与月球相关的研究调查就相当重要。最近科学家发表了一项坏消息,月球表面的辐射量颇强,比400公里高空的国际太空站,要高出2~3倍,这表示月球基地需要意辐射防护效果。

科学警报报,儘管1960年代和1970年代,美国阿波罗登月计画已证明,在月球表面上呆上几天算是安全的,但是当年NASA并未仔细的进行月球辐射剂量的调查,当时对于辐射的健康问题也不够注意。如今我们已知道,太空的辐射会影响健康,从白内障到癌症,以及神经退行性疾病都会比地球上有更高的风险。

那么月球的辐射量有多少?一个中国大陆与德国的共同研究团队,解答了这个问题,根据中国大陆的嫦娥4号月球登陆器在2019年进行的实验的结果,确认月球表面的辐射量,比国际太空站(ISS)要高2~3倍。

德国基尔大学天体物理学家,罗伯特·威默-舒维鲁伯格(Robert Wimmer-Schweingruber)补充说:「这样一来,在月球表面的停留时间,顶多2个月,时间再长就一定会伤害健康了。」

嫦娥4号登陆器。(图/CNSA / CLEP)
嫦娥4号登陆器。(图/CNSA / CLEP)

月球的辐射从哪来呢?来源很多种,首先最主要的是太阳,来自太阳粒子,以及活跃时的太阳耀斑。再来是来自银河系遥远恒星的高能粒子,也称为宇宙射线,它虽然来自遥远的恒星,其粒子的动能比太阳粒子还要强。另外一部分来自月球土壤之间的薄薄的同位素粒子,会带有中子和伽马射线。

在地球生活的我们,因为地球的磁场与大气层,能够吸收掉这些辐射的能量,所以安全,但是越往高空,辐射量就愈增加。

到了国际太空站,地球的辐射防护仍然有效,因为地球磁场会吸引一些太阳粒子聚集,这些粒子就形成磁性防护泡,高度在500公里 至58000公里之间,是由美国 物理学家詹姆斯·范·艾伦(James Van Allen )发现的,并以他的名字命名为范艾伦带。太空站也被范艾伦带所保护。

然而月球离地球38万公里远,已离开了范艾伦带的保护范围,当然辐射量就会明显增强。

NASA希望在2024年底之前,将太空人送上月球,并且还希望在2030年代,启动火星登陆计画,这时候辐射问题就必须纳入考量。

NASA表示,目前所设计的猎户座月球太空舱,有安装辐射探测器和安全庇护所,可能採用水来阻隔。至于月球基地如何防止辐射,德国研究人员建议将採用由月球表土当现成的建材,不过,厚度要足够,可能需要厚达80公分才行,因为前面讲过,月球表土也有辐射量,当银河系宇宙射线打击到月球土壤时,将会发出二次辐射。

文章来源:We Finally Know How Much Radiation There Is on The Moon, And It's Not Great News

(中时新闻网)

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