「嫦娥4號」本是「嫦娥3號」的備用星,2015年成功發射完嫦娥3號之後,本不計劃繼續發射4號的。後來,這個計劃取消了,嫦娥4號要發射,而且要在月球背面著陸。2018年12月8日,西昌衛星發射中心成功發射了嫦娥4號探測器,在「鵲橋」中繼衛星的幫助之下,嫦娥4號探測器在2019年1月3日成功著陸月球背面,著陸地點為南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑。
到目前為止,嫦娥4號著陸器和「玉兔2號」月球車已經在月背完成了20多個月晝的科學探索。在這600多天的時間裡,月球車行駛了500多米,收集了許多月背數據並傳回了地球。科學家利用這些數據進行了大量的科學研究,取得了豐碩的成果。
其中這一項成果可謂是立了大功,為以後人類在月球建立基地、長期生存打下了基礎。這項成果就是月面中子及輻射劑量、中性原子的研究。利用嫦娥4號著陸器所攜帶的中子與輻射劑量探測儀和中性原子探測儀,科學家獲得了月表高能粒子輻射環境譜、月表中性原子能譜結構和反照率。這是首次收集到的月球輻射水平的擴展測量結果,將有助於設計和屏蔽未來的月球棲息地。
根據嫦娥4號的數據,在月球表面的輻射劑量高達每小時60微西弗,這是國際空間站的2.6倍,國際空間站太空人每小時受到的輻射為23微西弗。許多人對此數據沒有任何感覺,但是如果我說月表輻射是地表輻射的200倍,那麼我們就能知道它有多厲害了。月球上的輻射之所那麼高,一是因為它沒有保護性磁層,不能偏轉高能粒子,二是它沒有大氣,不能吸收其中的一部分輻射。
在未來,月球上的居民主要需應對兩種輻射。首先是銀河宇宙射線,這些主要由一些帶電粒子組成,一般是質子和裸氦核,但是其中的1%也由較重元素的核組成。由於帶電粒子造成的損害與電荷的平方成正比,因此人體會受到此輻射的高傷害。
第二個輻射威脅來自於太陽粒子事件。在太陽的爆發周期中,它的「脾氣」可謂是相當不好,它會產生一些日冕拋射物或太陽耀斑,其中也是一些高能帶電粒子。這些粒子不僅威脅月球,同樣也會威脅地球上的生命。但是由於地球磁場的保護,它會偏轉這些粒子,我們在地球兩極看到的極光就是粒子被偏轉的現象。
事實上,還有一種危險源來自於月球本身。很多人可能會將月球上的惰性巖石是無威脅的,但這將是一種可怕的疏忽。來自外部的高能輻射可能與月球土壤中的原子發生碰撞,中子和伽馬射線會被釋放出來,這會造成人體組織的受傷。
很明顯,未來在月球生活必須有屏蔽作用的存在。用厚厚的土壤來保護自身是一種不錯的選擇,一種有效的方法是在月表之下修建生活空間,或者利用月球洞穴。只有這樣,我們才能屏蔽掉那些有害的輻射,就像幾千年前我們祖先生活在洞穴中躲避野獸一樣。