火星探險行前必備,確認有效保護太空人不受有害輻射的材料

作者 | 發布日期 2024 年 08 月 26 日 17:07 | 分類 天文 , 材料 , 航太科技 line share Linkedin share follow us in feedly line share
火星探險行前必備,確認有效保護太空人不受有害輻射的材料


火星大氣稀薄且缺乏磁場保護,地表環境暴露的輻射遠比地球危險。最近科學家測試了各種標準與新型材料,確定出幾項塑膠、橡膠、合成纖維等複合材料的抗輻射表現最良好。

在地球上,已開發國家的人們每年平均暴露在 6.2 mSv 輻射劑量下,但火星表面每年平均接收到的輻射劑量約 244.5 mSv ,若太陽處於活躍期頻繁釋放耀斑,輻射量還會更高。這些輻射攜帶能量極高,可以穿透保護層,對人類生理造成不可挽回傷害,加上太陽風暴難以預測,因此人類夢想踏上火星生活前,一定需先開發出能有效隔絕太空輻射的防護衣。

過去,科學家廣泛研究能運到火星或就地取材的各種輻射遮蔽材料,已初步篩選出可用材料如:鋁、聚乙烯、水、聚酯薄膜、火星風化層等;現在,紐約大學研究人員利用電腦建模模擬火星輻射條件,測試各種標準與新型材料,確認某些塑膠、橡膠、合成纖維等複合材料的宇宙輻射遮蔽表現良好。

 

就輻射防護而言,最有效的材料必須使最少能量穿過太空人身體,團隊強調就地取材的火星土壤(風化層)與先進材料結合能達到一定防護效果,作為額外保護層;研究人員還透過 NASA 好奇號火星車真實數據佐證鋁、其他低原子序材料結合時,對輻射遮蔽也有所幫助。

這些研究結果可直接適用於未來火星任務,或許還有機會成為人類以後定居火星的墊腳石。

(首圖來源:pixabay

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