星际航行竟有天然“避险区”!山东大学团队牵头发现“宇宙线空腔”
2026-03-26 06:55 大众新闻·大众日报

“之后若进行星际航行,飞船或许可以找准‘空腔’,躲一躲宇宙线的辐射。”谈及最新发现,山东大学空间科学与技术学院教授史全岐轻松说道。
北京时间3月26日2时,世界顶级期刊《Science》旗下综合性子刊《Science Advances》发布一项使得探索太空更富想象空间的研究:地球磁场竟在地月之间制造了一个能显著降低高能粒子辐射的天然“避风港”。
换言之,使得地球免受辐射破坏性影响的地球磁场,其保护对象并不限于地球本身,还可延伸至月球轨道距离。为生动描述其形态,这一空间结构被命名为“宇宙线空腔”。
研究由山东大学团队牵头完成:空间科学与技术学院博士后商文赛位列论文共同第一作者首位;史全岐教授和德国基尔大学Robert Wimmer-Schweingruber教授为共同通讯作者,另有多家高校参与其中。
银河宇宙线一般被认为起源于高能带电粒子流,具有极强的穿透力和电离效应,是最具危害性的辐射源之一。“我们发现,地球磁场就像水流中的礁石,改变了宇宙线的流向,从而在其背面形成宇宙线粒子密度降低的阴影,辐射随之在此减弱。”史全岐细致解释何为“空腔”。
在他看来,另一个比喻同样颇贴切:就像周围很晒,你可以躲到地球磁场背面的“影子”处,即便不能完全隔绝热能,也可“凉爽”许多。
这一发现得益于长达三年多的密切追踪。观测数据则来自一个颇特殊的探测仪:这台中德联合研制的月表中子及辐射剂量探测仪搭载于嫦娥四号,可随月球绕地运行,周期性地“扫描”地月空间辐射环境。


