丹丘生
對于夢想著到火星旅行的人來說,這可不是一條好消息:到火星上來回一趟遭受的輻射可能會要你的命。
宇宙空間中充滿了各種輻射,這些輻射對人體組織殺傷力極大,比如說讓DNA斷裂,使我們更容易患上癌癥等。尤其那些由高能帶電粒子組成的宇宙射線危害為甚。在地球上,幸好地磁場偏轉(zhuǎn)了這些帶電粒子,保護了我們的生命安全。但在地球到火星的途中,地磁場鞭長莫及,這就讓宇航員暴露在致命射線的照射之下。
當然,這些射線雖致命,但也只有超過一定劑量才會危及生命。所以安全不安全,還要看到底會遭受多少劑量的輻射。之前,科學家并不知道到火星來回一趟大概會接受多少輻射的劑量,直到最近,美國宇航局的“好奇號”火星車才提供了一個比較可靠的數(shù)據(jù)。
新數(shù)據(jù)表明,在到火星來回一趟的360天旅行中,一個宇航員接受的輻射劑量就已經(jīng)很接近美國宇航局制定的警戒值,還不包括在火星上逗留期間遭受的輻射劑量(你總不能剛到火星就調(diào)轉(zhuǎn)方向回來吧)。而我們知道,人坐在飛船里,至少還有飛船的外殼幫助阻擋了部分宇宙射線,倘若離開飛船到火星表面漫步,那遭受的輻射劑量會更大。
在飛船上增加一些防護屏障當然是個減少輻射的辦法,但勢必就要加重飛船的負擔,而我們知道,飛船上攜帶的東西每增加1千克,發(fā)射費用就要多數(shù)百萬美元。所以,最好的辦法還是讓飛船飛得更快,縮短旅程的時間。
此外,我們還可以設(shè)法提高宇航員自身的抗輻射能力。例如有證據(jù)表明,有些基因突變會降低我們DNA的穩(wěn)定性,在輻射下DNA更容易斷裂,而在身體缺少葉酸的情況下,這種風險又會成倍增加。那么,對于身上攜帶這種基因突變的宇航員,在日常飲食中就需要多補充葉酸。
甚至像放血這類簡單的措施都可以降低輻射的危害。研究表明,那些身上某個基因發(fā)生突變,使得鐵滯留體內(nèi)不容易代謝出去的人,在輻射環(huán)境中DNA會變得更脆弱,容易得血癌。而我們知道,鐵元素主要富集在血液的紅細胞中,如果一名宇航員有這種身體缺陷,那么在上天之前放一次血,并在太空旅途中配以限制鐵元素攝入的飲食,也可以降低輻射的風險。