2026年4月1日,NASA的“阿尔忒弥斯2号”任务正式启航。这是自50多年前的阿波罗17号任务以来,人类首次进行的月球航行。四名机组成员从地球出发,飞行约406,127公里,前往探索月球背面。
尽管该任务标志着人类迈向月球殖民的重要一步,但宇航员正面临来自太空辐射的严重生物学威胁。这些辐射源自银河系及太阳,能够从根本上改变细胞功能。
马德里自治大学教授阿尔方索·布拉塞斯·卡斯特罗(Alfonso Blázquez Castro)在接受《对话》(The Conversation)采访时表示,太空辐射的影响程度堪比原子爆炸或核反应堆事故中所见的放射性。
宇宙射线的生物学影响
辐射通过破坏细胞分子或产生高反应性的化学物质来干扰人体。这一过程可能会损伤DNA,而DNA正是所有细胞功能的蓝图。
“短期内,这种损伤可能导致疾病甚至死亡;长期来看,则可能导致各种功能的慢性丧失或诱发癌症,”布拉塞斯·卡斯特罗说道。
辐射暴露还可能损害中枢神经系统和心血管系统。其影响的严重程度取决于电离粒子的类型、能量以及暴露的持续时间。
辐射剂量以希沃特(sieverts)和毫希沃特(millisieverts)为单位进行衡量。5至6希沃特的突发剂量可能在几天内致人死亡,而民航从业人员每年的最大辐射剂量通常仅为1至2毫希沃特。
在阿波罗任务期间,宇航员每天接受的辐射量在0.5至3毫希沃特之间。虽然目前来自阿波罗老兵的长期健康数据显示癌症发病率并未上升,但当时的任务持续时间仅约12天。
布拉塞斯·卡斯特罗指出,时机至关重要。如果阿波罗16号和17号任务发生在1972年8月,太阳耀斑可能会在几乎没有预警的情况下,释放出致命的辐射剂量。
目前,NASA正在测试旨在偏转或减缓辐射粒子的材料。科学家们还在探索通过营养和药物手段来帮助修复DNA损伤的策略。
未来的月球殖民地可能会依赖地下基地,利用数米厚的月壤作为抵御宇宙射线的防护屏障。