科学家测量月球表面的辐射剂量率

2022-02-23 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:45 /
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利用中国嫦娥四号着陆器上的月球着陆器中子和剂量测定(LND)实验,来自德国和中国的一组研究人员在月球表面测量了相当于1,369μSv/天的平均剂量。带有红色箭头指示的LND传感器头位置的嫦娥四号着陆器视图。LND安装在嫦娥四号有效载荷舱中;红色箭头顶端的盖子在晚上是关闭的,以保护......

利用中国嫦娥四号着陆器上的月球着陆器中子和剂量测定(LND)实验,来自德国和中国的一组研究人员在月球表面测量了相当于1,369μSv/天的平均剂量。

View of the Chang’E 4 lander with the location of the LND sensor head indicated by the red arrow. LND is mounted in the Chang’E 4 payload compartment; the lid at the tip of the red arrow is closed at night to protect LND from the cold lunar night. Image credit: Chinese National Space Agency / National Astronomical Observatories of China.

带有红色箭头指示的LND传感器头位置的嫦娥四号着陆器视图。LND安装在嫦娥四号有效载荷舱中;红色箭头顶端的盖子在晚上是关闭的,以保护LND免受寒冷的月夜。影像学分:中国国家航天局/中国国家天文台。

月球是人类太空探索的下一块垫脚石,几个国家已经宣布了人类探索月球的计划。

空间辐射暴露是宇航员健康的主要风险之一,因为长期暴露于银河宇宙射线可能会对健康产生晚期影响,如诱发白内障、癌症或中枢神经系统或其他器官系统的退行性疾病。

在中国嫦娥四号任务于2019年1月降落在月球远侧的vo n Karman陨石坑之前,似乎没有对月球表面的辐射剂量率进行过积极的测量。

阿波罗任务期间,宇航员携带剂量计前往月球,但从未报道过来自月球表面的辐射数据。

“在未来的几年和几十年里,许多国家都计划派遣载人飞船去探索月球。太空辐射对人类健康构成重大威胁,”LND项目经理奥利弗·安格雷尔博士说,他是德国航空航天中心太空管理局的研究员。

“阿波罗号宇航员在他们的身体上携带了被称为剂量计的辐射测量装置。但这些只是决定了整个任务过程中的辐射暴露。”

“我们测量的辐射暴露量是宇航员宇航服内辐射的一个很好的基准,”合著者、德国航空航天中心(DLR)研究员托马斯·伯杰博士补充道。

LND仪器在月球表面测得的平均剂量当量为1,369微克/天。

在同一时期,国际空间站上的剂量当量为731μSv/天,仅银河宇宙射线的贡献为523 μSv/天。额外的208μSv/天是由于穿越南大西洋异常时的质子。

因此,月球表面的每日银河宇宙射线剂量当量比国际空间站内部的剂量高出约2.6倍。

共同作者、基尔大学的科学家罗伯特·维默-施韦因格鲁伯博士说:“测量显示每小时的等效剂量率约为60 μSv。

“相比之下,在从法兰克福到纽约的长途飞行中,它要低5到10倍,而在地面上要低200多倍。”

“由于宇航员在月球上停留的时间要比往返纽约的乘客长得多,这对人类来说是相当大的风险。”

“在月球上长期停留期间,宇航员患癌症和其他疾病的风险可能会因此降低,”该研究的合著者、德国航天中心研究员克里斯汀·赫尔韦格博士说。

研究结果发表在《科学进展》杂志上。

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张申义等. 2020。月球表面辐射剂量的首次测量。科学进展6(39):eaaz 1334;doi: 10.1126/sciadv.aaz1334


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