衆所周知，太空輻射主要是宇宙間高速飛行的質子射線，經過磁場的不斷加速以後，它們的速度甚至可以接近光速。但幸好太陽的磁場會阻擋一部分來自星際空間的射線，所以就像地球的磁場一樣，太陽的磁場為太陽系内所有的行星也都提供了一層保護。

　　但還是會有一部分宇宙射線穿過太陽磁場的防線，進入太陽系的内部，這也就是宇航員在近地軌道、或進行深空探索時會遇到的太空輻射的來源。

　　這種高速飛行的粒子幾乎包含了元素周期表上所有的元素，其中99%以上都是氫和氦的原子核，其他元素占1%。元素越重危害越大，而且它們幾乎可以穿透任何物體，在它們的飛行路徑上會對所有的原子或者分子造成破壞。比如說當他們穿過人體時就會破壞各種細胞還有DNA，從而也就增加了細胞變異的風險。

　　太空輻射對宇航員的健康影響有多大 NASA曾經研究過地球上輻射和健康風險之間的聯系，其中包括日本遭受核輻射的人以及在核電站工作的人員。但還是發現有很多挑戰，因為癌症和太多因素有關，比如說基因或者生活習慣，而且太空輻射環境很難在地球上模仿。

　　雖然有在近地軌道的空間站做了很多關于太空輻射的研究，但它畢竟仍然是在地球磁場的保護範圍之内，輻射自然就要少得多。所以宇航員可以在艙外宇航服的幫助下進行各種太空出艙任務，但出艙時間仍然有着嚴格的限制。所以宇航服也就顯得尤為重要，此處可以觀看我的另一篇視頻從登月到空間站，太空探索的路上，宇航服經曆了哪些發展變化？

　　但對于在太空執行任務的宇航員來說，百分之百的防護是不可能做到的，根據任務的不同受到輻射的量也不一樣。而且就算相同量的輻射對人體不同器官的影響也不一樣。所以為了保護宇航員，每個國家都制定了宇航員在其職業生涯中可以受到的輻射的最大限制。比如NASA對宇航員的不同器官在不同時間内的輻射都規定了限制。

　　這裡的單位是毫西弗（millisievert mSv），可以看到宇航員在他的職業生涯中，皮膚可以接受輻射的限制是6000，眼睛是4000，而心髒隻有1000。

　　這個數值是什麼概念呢，我們來對比一下就知道。在地球上每一年我們受到來自自然界的輻射大約是1mSv，而1mSv的輻射量相當于拍三次X光片。阿波羅14号項目中宇航員9天任務的輻射量是11.4mSv，如果在國際空間站待上6個月，輻射的劑量會達到160mSv。而如果飛往火星，往返時間按照3年時間計算，接受的輻射大約是1200mSv，也就相當于拍攝了3600次X光片。

　　所以為了保護宇航員，當他們接受的輻射達到職業生涯的限制時，就不能夠在執行太空飛行任務。

　　但即使是規定了限值，宇航員的健康風險還是有很多不确定性。那麼宇航員在太空中接受的輻射到底會對健康有多大風險呢？

　　首先對于登月項目，雖然是離開了地球的磁場，但旅行的時間都很短，而且是在近地軌道，十多個毫西弗的輻射量似乎也還能接受。

　　可如果在未來要進行深空探索，比如登陸火星全程大約需要兩至三年的時間，而目前我們根本就沒有長時間深空旅行的數據和經驗。按照NASA計算，一個健康的40歲男性，他最終死于癌症的概率是20%，而且前提條件是他隻是待在地球上。如果他去火星的話這個概率還會升高，那麼關鍵的問題是這個概率會增加多少呢？答案就是很難确定。

　　NASA按照往返火星1,000天的計算，也就是大約3年時間估計增加的風險是1%至19%之間，最有可能結果是3.4%。但這其中的誤差可能會非常大，誰說得準呢。

　　這裡用40歲作為參考，主要是因為在未來登陸火星的宇航員年齡很可能就是在40歲左右。而這個年齡也是當年挑選阿波羅項目宇航員的年齡标準。比如說第一次登月項目的三名宇航員都是在這個年齡左右。

　　如果我們再看總共登上月球的12名宇航員，他們當中的11個人年齡是介于36歲至41歲，而剩下的1個就是年齡最大的就是阿波羅14号的宇航員Alan Shepard（艾倫·謝潑德），當時是47歲，當然現在對宇航員的年齡要求已經沒有那麼嚴格了。

　　目前進入國際空間站年齡最大的宇航員是John Glenn（約翰·格倫），他在1998年乘坐航天飛機進入空間站，當時是77歲。由此也側面反映了近代軌道的空間站受到的太空輻射是相對較小的，畢竟它是在地球磁場保護範圍之内。

　　目前關于太空輻射對于健康影響的研究還在進行。但是深空旅行對于宇航員而言還有一項更大的挑戰，那就是微重力環境，我把這個話題留給下一期内容。

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