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                    《科學通報》

                    開博時間:2019-09-06 16:50:00

                    《科學通報》是主要報道自然科學各學科基礎理論和應用研究方面具有創新性、高水平和重要意義的研究成果。報道及時快速,文章可讀性強,力求在比較寬泛的學術領域產生深刻影響。

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                    太空旅行怕輻射,除了躲在航天服里還能怎么辦?

                    2019-12-21 22:27:00

                      長期暴露于空間輻射會增加航天員罹患疾病的風險。重返月球或是殖民火星,我們都需要盡可能降低航天員接受的空間輻射量。行之有效的空間輻射防護手段有哪些?

                      近日,大連海事大學孫野青課題組在《科學通報》發表題為“載人深空探索中空間輻射防護技術的研究進展”的評述文章,大連海事大學趙磊為文章第一作者。文章分類總結了空間輻射防護技術的研究進展,闡釋了其中的關鍵技術問題,并探討了后續相關研究的設想,可為載人深空探索任務提供參考與借鑒。

                      目前,空間輻射防護方法主要包括物理防護和生物醫學防護兩大類。物理防護又可以進一步分為被動防護(材料屏蔽等)和主動防護(電場或者磁場偏轉等)。

                      物理防護之被動防護

                      屏蔽艙、防護服等屏蔽式手段是最常見的被動防護方式??傮w來說,被動防護可以有效降低空間急性輻射風險。但是,隨著屏蔽材料厚度的增加,空間原初輻射與屏蔽材料產生的次級輻射的貢獻將逐漸增加;同時,考慮到航天器載荷重量的限制,以及增加屏蔽厚度帶來的昂貴的費用等,僅僅依靠增加屏蔽厚度不能有效地滿足載人深空探測任務的需要。 

                      物理防護之主動防護

                      目前,主動防護還處于理論和方法的概念性探討階段,常見的主動防護方式如下圖所示。由于該方法所需的載荷和功耗巨大,安全性和可靠性還沒有得到很好的解決。長期存在的額外磁場或電場等究竟對航天員有何種影響,目前也不清楚。

                      主動防護的主要類別

                      生物醫學防護

                      生物醫學防護一般指服用和進食能夠降低輻射健康風險的防護劑或緩解劑,如抗氧化劑、抑制劑、細胞因子/生長因子和激素類物質、蛋白質分子類物質、細胞治療劑以及植物來源的活性物質等。然而,這些制劑目前大多還處在基礎研究或臨床應用前的開發階段。如何研制出高效、低副作用的航天輻射防護劑是空間輻射醫學防護中的輻射損傷治療和疾病風險防控研究的基本任務之一。

                      生物醫學防護中的輻射防護劑和輻射緩解劑

                      空間輻射防護涉及的關鍵技術主要包括:(1)新型輻射防護材料的篩選和質量屏蔽厚度優化等被動防護技術研究;(2)利用在軌資源進行居住艙和航天服等個性化輻射防護技術研究;(3)星體表面的居住艙被動輻射防護與優化技術研究;(4)新型空間輻射主動防護技術;(5)高效低副作用航天輻射防護劑等空間輻射的生物醫學防護技術。對這些問題進行深入而系統的探究將是載人深空探索任務中空間輻射防護方面的重要研究工作。

                    本文來自《科學通報》

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