辐射剂量|月表中子与辐射剂量探测仪：为登月架起保护伞
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中子与辐射剂量探测仪仪器照片（中科院国家空间科学中心供图）
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中子与辐射剂量探测仪测试现场（中科院国家空间科学中心供图）
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中德双方PI合影（中科院国家空间科学中心供图）
国际合作，是此次嫦娥四号的亮点之一 。嫦娥四号共搭载了9台科学载荷，其中有3台是国际载荷 。
这3台国际载荷中，有一个名叫“月表中子与辐射剂量探测仪”（LND）的载荷由中国科学院国家空间科学中心和德国基尔大学联合完成 。
“这台仪器将能够探测着陆区的辐射剂量，为未来的载人登月航天员的危险度进行前期评估，提供相应辐射防护的依据 。” LND中方首席专家-中科院国家空间科学中心研究员张珅毅在接受《中国科学报》采访时说 。
“高能预警”：评估月球表面的辐射有多强
日常生活中，太阳光太强烈的时候，很多爱美的姑娘会戴上遮阳帽或撑起遮阳伞，防止皮肤被紫外线晒伤 。紫外线，就是地球上一种最常见的光辐射 。不过，相较于宇宙中的高能粒子辐射，紫外线已经算是相当“温和”的了 。
亘古以来，地球上包括人类在内的生物，被两层“保护伞”保护着，一层是地球磁场，另一层是地球大气层 。
“大部分宇宙高能粒子在磁层中会被偏转、束缚，即便粒子逃脱了磁层的束缚，还要面临大气层的抵挡，这些粒子打到大气层上，会被减速，并被分裂成更小的粒子 。”张珅毅说 。
不过，月球上的辐射环境可没有地球上这么让人有安全感，宇宙中的高能粒子时刻都会对人体或仪器设备造成伤害 。
“月球上没有地球的两层‘保护伞’，深空中的太阳宇宙线会直接打到月球表面 。如果将来我们的航空器或航天员登陆月球，必然会遭受高能粒子带来的辐射损伤 。”张珅毅说 。
要避免这些伤害，就要知己知彼，未雨绸缪，然而目前国际上关于月球辐射情况的有效数据几乎是空白 。
张珅毅告诉采访人员，过去四五十年里，国际对月球的关注度一直不高，尽管近年来美国等航天大国重拾了探索月球的“兴趣”，有效的月表辐射数据仍然匮乏 。
这次，中德联合研制的“月表中子与辐射剂量探测仪”，主要目的正是评估月球表面究竟的辐射危害 。
“这将是近几十年国际上第一次对月表辐射剂量进行测量，我们获得的第一手月表粒子辐射测量数据对国家探月工程来说将是非常宝贵的数据资源 。”张珅毅说 。
“一举多得”：研究太阳风暴寻找月球资源
登月一次不容易，为了充分利用搭载机会，这个载荷还具备了其他本领 。
在评估辐射危害的同时，月表中子与辐射剂量探测仪的另一个主要目标是对太阳风暴的具体情况开展科学研究 。
太阳风暴是太阳上的剧烈爆发活动及其在日地空间引发的一系列强烈扰动，对人类的卫星、无线电通信和地面技术系统都会造成影响，因此也是科学家一直努力研究的对象 。
“月球摆脱了地球磁场的影响，能够更直接地探测到来自太阳的粒子信息，是研究太阳风暴的重要地点之一 。在月球上，我们可以直接探测到太阳高能粒子的能谱及其随时间变化的特性，研究太阳风暴的起因，高能粒子传播规律等 。”张珅毅说 。
除了评估辐射危害和开展太阳风暴相关研究之外，科研人员还为这台仪器设计了两个附加目标——在月球上寻找水冰和铁矿 。
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