每當(dāng)月球運行到特定位置，便會穿越一個神秘的低輻射區(qū)。

每當(dāng)月球運行到特定位置，便會穿越一個受地球磁場影響而產(chǎn)生的神秘低輻射區(qū)。Shang

近日有科學(xué)家在中國嫦娥4號月球著陸器采集的數(shù)據(jù)中意外地發(fā)現(xiàn)，在月球表面，每當(dāng)太陽升起幾小時后，鄰近空間中就會出現(xiàn)一個神秘的輻射空洞。未來人類宇航員若在月球表面進(jìn)行“戶外”活動，或可“早起”，利用月球穿越空洞，來降低暴露在有害輻射中的機會。

研究人員稱，新發(fā)現(xiàn)表明，地球磁場的勢力范圍比之前認(rèn)為的要大。傳統(tǒng)觀點認(rèn)為，在地球磁場以外，地月空間的宇宙射線是均勻分布的。新發(fā)現(xiàn)也對這一假設(shè)發(fā)起了挑戰(zhàn)。

宇宙射線是宇航員在地球低軌道以外飛行時要面臨的最大輻射危害。這些高能粒子可以穿透航天器和人體組織，進(jìn)而損傷DNA，提升罹患癌癥的風(fēng)險。隨著越來越多的載人登月計劃被提上日程，獲得一份更加精確的輻射強度分布圖，將有利于任務(wù)規(guī)劃者減少宇航員在月球表面探索時的輻射暴露。

研究人員稱，嫦娥4號的探測結(jié)果表明，日出之后可能是在月球上進(jìn)行“戶外”探索的最佳時機。因為此時宇航員受到的輻射量要比平均水平低大約20%。

研究人員分析了2019年至2022年共計31個月球周期的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)反映的是主要來自銀河系宇宙射線的空間輻射。嫦娥4號月球著陸器中子輻射劑量探測儀提供的數(shù)據(jù)表明，著陸器隨月球繞行到達(dá)不同位置時，測得的宇宙射線質(zhì)子數(shù)，會發(fā)生周期性的變化。

研究人員發(fā)現(xiàn)，月球當(dāng)?shù)貢r間早晨，即從新月到滿月的上弦月期間，能量范圍在9.18至34.14兆電子伏之間的低能質(zhì)子數(shù)，比后續(xù)時段少大約20%。

由于這種減少發(fā)生在特定且反復(fù)出現(xiàn)的月球漸盈階段，研究人員推斷此時月球可能正在穿越一個真實存在的宇宙輻射減弱區(qū)。這一區(qū)域出現(xiàn)的原因，可能是因為地球磁場遮蔽了部分高能質(zhì)子。人們在針對穿越月球軌道的質(zhì)子運動過程進(jìn)行的計算機模擬中，也發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象。

新發(fā)現(xiàn)表明銀河系宇宙射線在地月空間中的分布，并非如傳統(tǒng)觀點所認(rèn)為的那樣僅受地磁輕微影響且大體均勻。研究人員表示，地磁的影響實際上可能超越了其本身的延伸范圍。地磁的尾端通常會對月球產(chǎn)生影響，但讓人意外的是在其面朝太陽的一側(cè)，也存在著相似的效應(yīng)。

地球磁場在其背朝太陽的一側(cè)會延展出一條長長的“磁尾”。NASA

參考

A galactic cosmic ray cavity in Earth-Moon space

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv1908