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美国宇航局建造了一个银河宇宙射线模拟器来研究太空辐射

美国宇航局建造了一个银河宇宙射线模拟器来研究太空辐射

太空中的辐射如何影响人体是科学家们在计划未来的月球和其他太空任务时面临的关键问题之一,美国宇航局现在有了一个强大的新工具来研究地球上的这一现象。该设备被称为银河宇宙射线模拟器,现在科学家可以观察到空间辐射的主要来源对动物模型的影响,这标志着理解其对人类的真正生理影响的重要一步。

虽然地球的大气层在很大程度上保护我们免受辐射,但人类冒险进入太空却没有受到这样的保护。美国国家航空航天局的研究揭示了暴露在太空辐射中的宇航员的DNA损伤的证据,而其他人发现它会增加患白血病和其他癌症的风险。

尽管进行了这些研究,但关于太空辐射如何影响人体,我们还有很多需要了解的地方。虽然它可以通过太阳耀斑和被困在地球磁场中的粒子来自太阳,但未来的探险者需要对付的一个关键的空间辐射来源是银河宇宙射线。

这些粒子流源自太阳系外,但主要来自银河系内部,由质子、氦离子和其他高能离子组成,它们以接近光速的速度在太空中穿梭,很难防范。它们与宇宙飞船材料和人体组织碰撞时的行为是科学家们正在努力研究的问题。

但是,为了研究目的而重现这些宇宙射线的复杂组成,却被证明是困难的。在此之前,科学家们已经通过单能量单离子束探索了它们的健康风险,但是NASA的新设备能够提供更完整的图像。

地面银河宇宙射线模拟器被用来快速连续发射33个独特的离子-能量束组合,科学家们说,这一壮举复制了宇航员在深空任务中可能会收到的累积辐射。在另一轮实验中,科学家将模拟的宇宙射线置于动物模型中,为期四周,以研究癌症、心血管疾病的风险以及对中枢神经系统的影响。

银河宇宙射线模拟器的这一成功演示,使该设备成为在动物模型上研究离子混合场的工具,而以前它们大多需要通过单独的实验来研究。该研究的作者表示,这种对太空环境的近距离再现“开启了放射生物学研究的新时代”,并将极大地促进人们了解深空旅行的风险。

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