坐飞机会让我们面临宇宙辐射的危险吗?

飞机飞行

现在乘飞机旅行是很常见的,无论你是为了一个重要的商务会议,还是一个休闲的度假旅行。然而,频繁飞行的人往往没有意识到宇宙辐射的危险,这些辐射是由恒星碰撞、超新星和其他宇宙现象引起的,而这些现象随着飞行高度的上升变的更加强烈。

宇宙辐射

来自太阳(太阳辐射)和其他宇宙现象(银河辐射)的高能和低能粒子(通常由质子和氦核构成)不断地轰击着地球。总的来说,这些形式的辐射被称为宇宙辐射。毫西弗是用来测量人类吸收的辐射的单位。

幸运的是,大部分宇宙辐射被地球大气层吸收或偏转。然而,当我们在地球上空飞行时,由于高度和纬度的动态变化,大气对宇宙辐射的阻力减少了。

当你乘坐飞机在高海拔飞行时,你无法看到这些高电荷辐射粒子,但在任何时刻,成千上万的粒子正在穿越太空,并可能猛烈撞击地球大气层。

地球接收辐射

另一个与乘坐飞机在海平面以上飞行有关的辐射危害是偶尔暴露在太阳下的高能爆发。这种辐射包括暴露在来自太阳耀斑的x射线和伽玛射线中,以及高能质子的潜在危害。地球大气层和磁场保护我们免受这些有害射线的伤害。

宇航员面临着最极端的风险,因为他们完全远离地球大气层,完全没有大气层的保护。因此,它们必然会受到大剂量的宇宙辐射。

由于宇航员在遭受辐射,所以载人航天飞行的最长时间是有限的。长时间的太空飞行增加了许多健康风险,如癌症和心脏病。

事实上,在企业家埃隆·马斯克(钢铁侠人物原型)实现征服火星的梦想之前,辐射也是他面临的一大挑战。由于火星的大气层非常稀薄,长时间停留在那里可能会因为受到宇宙辐射而致命。

影响辐射的三个因素

既然你知道乘坐飞机旅行会使你暴露在低水平的宇宙辐射中,现在让我们来看看控制这种辐射的剂量或强度的三个重要因素。

1. 飞行时间

飞行时间越长,暴露在宇宙辐射中的强度就越高。如果你从上海飞往拉萨,你将暴露在大约0.03毫西弗的宇宙辐射中。这个辐射量比你在做x光胸透时所受到的辐射量要小。

2. 高度

海拔是宇宙辐射暴露的第二个重要决定因素。海拔是对海平面高度的测量。你飞得越高,宇宙辐射的剂量就会增加。这是因为我们越飞越高,空气就越稀薄,因此通过偏转来阻挡宇宙辐射的屏蔽能力就降低了。

3. 纬度

纬度是影响宇宙辐射剂量的另一个重要参数。纬度是到地球赤道的(角度)距离。从赤道向北或向南越远,接收到的辐射就越多。这种辐射剂量的差异是由于地球磁场造成的。在赤道,地球磁场使宇宙辐射从赤道向南北两极偏转。

飞机起飞

航空业——一个充满风险的行业自上世纪90年代初以来,美国联邦航空管理局就将飞行员和空乘人员列为辐射工作人员。令人震惊的是,美国国家辐射防护与测量委员会发布的一份报告指出,空勤人员每年受到的辐射剂量最高,这意味着机组人员比核反应堆中的工作人员更容易受到辐射!

与宇宙辐射有关的健康风险

一些研究人员试图建立宇宙辐射与健康损害,尤其是癌症之间的联系。然而,将电离辐射剂量与可证明的健康危险联系起来的尝试并不简单和直接。

一组斯堪的纳维亚研究人员对数千名男性飞行员进行了长达17年的深入研究,以确定辐射与健康疾病之间的关系。

研究发现,长期大量接触辐射,前列腺癌和黑色素瘤会增加患病风险。但英国癌症研究机构,一个专门从事癌症研究和认识的慈善组织,认为癌症可能与其他生活方式因素有关,比如飞行员由于工作或旅行日程安排,比普通人更频繁地进行日光浴。

同样,一组意大利研究人员研究了女性机组人员暴露在宇宙辐射下的健康风险。

研究发现,在飞机上工作更频繁的女性患乳腺癌和黑色素瘤的风险更高,但研究人员也承认,他们不能确定这种风险的增加是否仅仅是因为宇宙辐射。

辐射警告标志

安全范围

容许的宇宙辐射没有标准限度,标准水平因国家而异。

根据专门研究辐射安全的非营利性科学专业组织健康物理学会的说法,每年在空中停留5000小时以上的旅行者受到宇宙辐射的风险相当大。健康物理学会建议,宇宙辐射的年辐射量应低于50毫西弗,一生的辐射量应低于100毫西弗。

好了,现代的生活,辐射无处不在,我们不能杞人忧天!坐飞机会面临辐射风险,但我相信大部分人不会经常用这个交通工具!