NASA确保宇航员免受太空辐射的设备

NASA科学家开发了一种新设备来监控有害辐射暴露，这可能有助于在载人火星任务等深空任务中确保宇航员的安全。

快速中子光谱仪是在国际空间站 (ISS) 的第五次轨道ATK补给任务中发射的，旨在检测和测量中子的能量，众所周知，中子对人类特别有害。当NASA将人类送往火星时，了解中子辐射将有助于确保机组人员的安全。“虽然已经有先进的仪器来检测超新星或黑洞、x射线和其他带电粒子产生的伽马射线，但我们需要一种检测和测量中子辐射的方法来量化对人类生物学的影响，” Mark Christl说，来自美国宇航局马歇尔太空飞行中心。

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“中子探测技术在技术进步方面没有出现同样的飞跃，” Christl说。当来自我们的太阳和太阳系外部的高能粒子与其他粒子或物质 (例如航天器或行星表面) 相互作用时，就会产生中子辐射。然而，这些中子在衰变成带电粒子之前，只能存活约13分钟。快中子光谱仪由铝制外壳和玻璃闪烁体组成，该外壳带有塑料闪烁体，当中子撞击设备时会减慢其速度，玻璃闪烁体光纤吸收中子并以光的形式重新发射能量。

NASA宇航员Shane Kimbrough将该装置安装在去年12月的空间站上。此后，它已移至站点内部周围的不同位置，并且当前位于节点1模块中。快速中子光谱仪将监视中子六个月，并将任何中子撞击的数据发送到该站的笔记本电脑。该数据将每天下载以进行处理和分析。该设备已在粒子加速器上以及使用地球上的其他放射源进行了测试和校准。如果该技术得到验证，Christl希望它可以用于未来的任务，以确定何时以及有多少中子对太空旅行者所吸收的辐射做出贡献。

尽管空间站的辐射环境不被认为是 “深空”，光谱仪是一种新的功能，可以在太空环境中进行验证。“我们对带电粒子和中子使用不同的技术，我们需要知道这两者的剂量，才能知道宇航员正在接受多少辐射，” Christl说。“这些辐射探测器可能会迫使任务在中途改变，但这将有助于确保我们的宇航员的安全，” 他说。