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1 # 諸葛小村姑
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2 # 路前的燈
宇航員在太空中需要防曬嗎?按我們普通的理解是需要防曬的,而嚴格來說是防紫外線灼傷。地球上因為有大氣層的阻擋和過濾,紫外線已經減弱了很多。但太空中接近真空,毫無阻擋和過濾,紫外線輻射非常厲害,連地球上最頑強的生命都無法抵擋太空中的紫外線輻射。所以宇航員在太空中需要防止紫外線灼傷,為此我們的宇宙飛船做了周到的防護,出艙宇航服也做了周到的防護,確保我們的宇航員不會被太空中的紫外線灼傷!
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3 # 小宇堂
宇航員在太空中當然要防曬。而且要非常嚴密的防曬。不然宇航服是用來幹嘛的?
如果直接暴露在太陽的輻射之下,宇航員可不只是被曬黑那麼簡單,那簡直是一場災難。
在太空中的紫外線有多強在地球軌道附近的太空當中,太Sunny的功率為1368瓦特每平方米,差不多每個平方的面積接收到的太陽輻射功率相當於一個微波爐。但在地球表面,因為有地球大氣層的阻擋,諸如熱層、臭氧層吸收了大部分紫外線、低空對流層的水汽和雲層散射和反射了太陽的輻射,所以到達地面的太陽輻射的功率在赤道上萬裡無雲的天氣下可以降低到1000瓦特每平方米(小號微波爐)。
在地球大氣層頂部(Sunny還沒有進入大氣層之前),Sunny的總電磁輻射能量組成是:
50%的紅外光(溫暖)
40%的可見光(色彩)
10%的紫外線(面板曬黑到曬傷)
上圖:紫外線根據波長不同分為UVA,UVB,UVC(能量最強,危害最大,但穿透力最低)
而大氣中對紫外線的過濾超過70%,尤其是能量較高的短波紫外線(這個過程使地球的日間高層大氣層電離形成了導電的電離層)。也就是說,在地球軌道上的外太空中,宇航員面臨的紫外線輻射要比地面上高2.33倍。
不過基本上宇航服就能完全抵抗全部的紫外輻射,因為紫外線穿透性極差,宇航服那麼厚,基本上沒有穿透的可能,而宇航員的面罩的透明玻璃是特製的,也具備抵禦紫外線的能力。所以被宇航服包裹地嚴嚴實實的宇航員根本不用塗防曬霜。
但是,宇宙射線又是另外一回事……
科普一下宇宙射線宇宙射線是外太空存在著的另一種輻射。這些輻射在太陽系內大部分來自於太陽風,另外一些來自於太陽系外的宇宙其它地方。太陽風是太陽核聚變噴發出來的大量的高能帶電粒子,包括氫核、氦核、電子等等……這些粒子的因為被太陽狂暴地噴發出來,速度非常高,就像散彈一樣轟擊著太陽系內的一切天體——包括我們的地球。不過幸好我們的地球有強大的地磁場,可以讓這些帶電粒子在進入大氣層之前就發生“轉向”,一部分轉向的宇宙射線就轉向了地球的南北極,在那裡他們落入了地球的大氣層,撞到地球稠密的大氣發出各色光芒,這就是我們看到的極光。
上圖:地球地磁偏轉太陽風的原理
宇宙射線並不是光,而是高速運動的粒子,能量很高,這些粒子就像子彈一樣可以射入阻礙其行進的物體,甚至能射入宇航員的頭盔和宇航服,甚至能夠射穿宇航器和空間站(根據粒子的速度不同,可以射入不同的深度)。
上圖:在電子顯微鏡下觀察宇航員頭盔,發現被高能粒子擊穿形成的尖銳突起(當然這些高能粒子也可能穿過了宇航員的頭,他們的腦細胞也會遭受同樣的打擊)。
美國阿波羅登月計劃期間,就有宇航員報告在登月艙內能不時看到莫名的白色閃光,閉著眼也能看到,後來科學家們分析發現,這些閃光其實就是宇宙射線穿過宇航員的視網膜所造成的視覺反應。(下面是一個示意圖,Dosimeter是指放射劑量儀)。
因此,宇宙射線對於宇航員來說,躲無可躲,塗防曬霜也無效,因為防曬霜只能吸收紫外線,紫外線是一種電磁輻射,而宇宙射線是高能粒子構成的電離輻射。穿宇航服或者處在飛行器當中只能擋住一部分輻射,而不能擋住全部。
對於這種輻射,宇航員只能透過服用預防性藥物來降低輻射對健康的影響,諸如透過藥物(包括一些抗氧化劑)來防止DNA或者細胞的過氧化破壞,因為除了直接破壞DNA,這些高能粒子會在人體內產生大量自由基給細胞帶來損害。
上圖:電離輻射如何破壞DNA
總結在外太空,紫外線很強,但是宇航員穿宇航服就可以遮擋保護,這是最重要的防曬措施(尤其是頭盔上那塊玻璃必需是特製的)。而除了紫外線,在外太空還需要防另一種“曬”那就是宇宙射線,這種輻射能量很高,穿透力強,防不勝防,躲在飛船或者宇航服裡只能說好一點而已。所以宇航員肯定是需要防“曬”的。
回覆列表
謝謝邀請,宇航員在太空中不用刻意防曬!這是中國魅力女宇航員王亞平透露給我的。
2013年6月11日17時38分02.666秒,王亞平和聶海勝、張曉光乘神舟十號進入太空,對接軌到距地約343公里的近圓軌道。他們總共在太空逗留了15天。
在太空的日子裡,王亞平的臉上只有常規的化淡妝,為的是以優雅的面容面對廣大電視觀眾,因為她還是太空教師,負責向孩子們傳播太空實驗資訊,現場教學,現場實驗,美滋滋的。
太空是一個嚴苛的環境,大氣壓接近於零,紫外線和高能宇宙射線到處都是,因此在宇宙飛船和空間站,船體和站體本身就採取了很多保護措施,確保人類在裡面即使不穿宇航服,也能夠安全生活一定時間,最有可能透進紫外光的是觀測舷窗,不過請放心,瞭望口使用的都是鍍膜玻璃,可以有效地遮蔽紫外線,因此不用擔心防曬的問題,要不然,王亞平下得飛船,怎麼保持迷人姿態?
宇航員艙外活動的時候,厚重的宇航服也能夠很好滴防護紫外線和宇宙射線,一套宇航服的單價是2.176億人民幣,全國到目前為止,穿著它上太空的不出十個人,要是連一點點紫外線都防不住,就是假冒偽劣的,誰還敢上天?宇航服的面罩規格比空軍戰鬥機飛行員的面罩要高,防護紫外線槓槓地,不用擔心啦!
但願今生我能夠有上太空的機會……曬成煤球也願意。