宇宙射线

新浪科技新闻，北京时间3月22日，据国外媒体报道，美国宇航局的强大x射线探测器在一个遥远的星系中观测到两个“超级气泡”。

这两个超级气泡，就像两个明亮的质量，从星系中心的超大质量黑洞向相反的方向延伸。人们认为它们是由落入黑洞的物质产生的，它们的功能类似于一个强大的“宇宙粒子加速器”。

美国宇航局表示，这两个超级气泡的能量比日内瓦大型强子对撞机的能量强100多倍。观察图像显示，超级泡泡是紫色的，可以释放大量能量，非常热，并且可以释放x光。

超级气泡形成过程中产生的“超高能宇宙射线”已经被美国宇航局的无线电、x光和光学组合成像技术捕获。超级泡泡释放的x光由美国宇航局钱德拉x光天文台观察，结合美国宇航局哈勃望远镜的光学数据，美国宇航局可以创建超级泡泡的大面积图像和特写图像。

美国宇航局表示，紫色超级泡泡位于螺旋星系NGC 3079中，距离地球6700万光年。较大的超级气泡直径为4900光年，较小的超级气泡直径为3600光年。美国国家航空航天局表示，钱德拉X射线天文台的观测表明，螺旋星系NGC 3079中的宇宙粒子加速器正在超级气泡边缘产生高能粒子。

由于这些超级气泡位于螺旋星系NGC 3079的中心区域，主流假设是这些超级气泡是由星系中心和周围气体的相互作用产生的。此外，专家推测这些超级气泡可能主要是由星系中心年轻炽热恒星释放的高能宇宙风形成的。

目前，已知的类似现象是银河系中心释放的费米气泡产生的伽马射线，这是在10年前美国宇航局费米卫星拍摄的图像中发现的。美国宇航局补充说，我们将继续在其他星系寻找类似的高能超级气泡。

它讲述了一个由五名宇航员在一次任务中的误判引起的事故的故事。飞船上的四名机组人员和船长一起暴露在未知的宇宙射线中。之后，这五个人获得了不同的惊人超能力。四名船员给自己取名为“魔法先生”、“看不见的女人”、“雷霆之火”和“石人”。这四个人组成了“神奇四侠”来阻止船长“末日博士”维克多的阴谋。

摘要

科学家里德博士的毕生梦想似乎触手可及。他的团队正乘坐宇宙飞船接近外层空间宇宙风暴的中心，在那里他将获得大量数据来破解人类基因遗传的秘密，并将其用于造福全人类。

由于政府无限制地削减预算，飞机几乎化为乌有。直到里德接受了他的大学竞争对手、亿万富翁维克多·冯·杜姆博士的有条件支持，他才能够和同伴们一起完成飞行计划。然而，里德发现他在飞行中计算宇宙风暴的速度时犯了一个错误。飞船在瞬间被猛烈的宇宙射线吞没。这些强辐射立即改变了团队成员的DNA，也改变了他们的生活。

团队成员回到地球后，他们逐渐发现了他们身体中发生的神奇变化:里德的身体可以变成他能想象的任何形状，因此他被命名为神奇先生。他的女朋友苏·斯托获得了隐形能力，能够控制并发射强大的力场，所以她被称为隐形女孩。苏的弟弟约翰尼·斯托获得了控制火焰的能力。他能够用火包裹自己的身体并发动攻击，所以他被称为“人类火炬”。本·格林的肌肉以无限的力量膨胀成橙红色的岩石。他的新名字是“事物”。

就这样，四个具有超人能力的超级英雄组成了一个超级英雄团队“神奇四侠”，利用他们的能力帮助有困难的人，并阻止毁灭博士的邪恶计划。然而，与其他不知名的英雄不同，他们已经成为世界上最著名的超级英雄，同时面对威胁世界和平的越来越危险的阴谋。这给超级英雄家庭带来了难以想象的压力。

电影制作

作家团队

整个剧本的改编过程甚至持续了十多年。原作者斯坦·李亲自参与了这部电影的编剧创作。与此同时，改编《绿巨人》的编剧迈克尔·弗朗斯也加入了进来。在成为剧本的多个版本后，另一个漫画迷和编剧马克·弗罗斯特(双峰:与火同行)接手了剧本，并继续完善故事。

计算机生成的

这部电影使用了大量的电脑特效技术，可以扭曲和拉伸人体，就像它是真实的一样。真正的火焰可以与CGI火焰混合。可以创造出观众可以看到的隐形人。特殊的化妆技术使石头人有可能被真人扮演。这部电影有800场现场表演和特效场景。特效制作团队已经为每个角色创造了他们自己的物理学，比如魔术先生可以拉伸和弯曲以使他的动作合理化的物理定律。

建立一个剧院

这部电影主要在温哥华拍摄。作为电影中最重要的场景之一，剧组原本计划在纽约真正的布鲁克林大桥上拍摄，但是预算超出了剧组的预算，所以剧组决定在温哥华北岸的94号码头附近建造布鲁克林大桥的一部分。这座桥长200英尺，宽34英尺。这条路延伸到桥外半英里，为工作人员调整车辆和设备腾出空间。整个布景被巨大的蓝色屏幕包围着，有些是固定的，有些是可移动的，最大高度接近50英尺。

电影评估

正面评价

《西雅图邮报》:这部电影展示了一个很好的英雄能力和满足情节的信心。剧中的演员非常适合他们自己的角色。有趣的是，这些角色在剧中也扮演各自的角色。

《华盛顿邮报》:这部电影是一部时尚而著名的超级英雄电影，具有不可思议的特征。这部电影在英雄主义的表现上很特别。

《环球邮报》:作为一部暑期电影，它的票房成绩并不令人满意。然而，不可否认的是，这部电影还原了漫画中的英雄情节。

芝加哥读者:神奇四侠摆脱了电影中的痛苦。

负面评价

《洛杉矶时报》:这部电影缺乏有力的故事情节。

《芝加哥太阳时报》:超人，《蜘蛛侠2》和《蝙蝠侠:战争年代》比《神奇四侠》好得多。

《纽约邮报》:表演乏味，导演老套，剧本空洞，特效荒谬。

《纽约每日新闻》:这些超级英雄更像是参加化妆派对。

离地球最近的恒星是太阳，太阳虽然有辐射，但地球跟太阳已经共存了上亿年，并没有什么辐射对地球上的生命造成危害，所以什么小恒星靠近地球辐射大的这类话根本不用相信。

小恒星靠近地球辐射大是真的吗

宇宙中能发光发热并散发辐射的都是恒星，离我们地球最近的恒星就是太阳，在地球的夜晚可以看见其他恒星，不过这些恒星都在太阳系外，离地球太远了，所以谣言里的小恒星一说根本就不成立。

太阳虽然有辐射，但地球跟太阳已经共存了上亿年，并没有什么辐射对地球上的生命造成危害，所以什么小恒星靠近地球辐射大的这类话根本不用相信。

宇宙射线辐射的谣言

宇宙线亦称为宇宙射线，是一种带电高能次原子粒子，这些可能来自太阳(或其它恒星)，甚至是还未知的物理机制产生的。

宇宙射线的能量很强大，宇宙线也造成地球上很大部分的背景辐射，但地球本身大气层外和磁场中的宇宙线是非常强的，可以抵挡宇宙射线对地球表面的伤害。

宇宙线主要是由质子、氦核、铁核等裸原子核组成的高能粒子流;也含有中性的珈玛射线,电波,X射线,γ射线和能穿过地球的中微子流。由于受到地球大气层以及磁场的保护，宇宙射线基本不能到达地面，对人体不会形成危害，但是对于在太空中的宇航员会形成很大的危害，应该如何预防宇宙射线的危害呢?

据悉，长期处于宇宙射线的辐射之下，容易诱发癌症及其他疾病。按照传统的防止太空辐射做法，是在航天器上安装沉重的金属防护板，这样可以有效的阻隔射线透过航天器，辐射航天员。如果航天员要进入太空操作，需要穿上特制的航空服。

目前研究者们又找到了防止太空辐射的新方法。据《新科学家》日前报道，研究表明，只需几克等离子形式的氢围绕在航天器周围，就可解决太空辐射的问题。航天器上安装的高压装置能够将携带的氢分解为质子和电子射入太空，从而在航天器外围形成等离子云，只需在航天器外部设置电网，就能够吸引等离子云防止其脱离航天器。专家称，等离子云能够有效地使宇宙射线改变辐射方向，从而抵御太空辐射，该效果与几英尺厚的铝制防护物相同，但重量却轻了不少。

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宇宙射线接近地球时，与大气层气体中的核子撞击，产生粒子雨。其中的μ子能够到达地球表面，被许多粒子探测器检测到，例如气泡室，或闪烁体探测器。新的探测手段能够不通过粒子雨这个现象检测这些高能粒子，也就是在太空中，不受大气层的干扰，直接探测宇宙线，例如阿尔法磁谱仪实验。下面带您了解一下宇宙射线有哪些探测方式。

宇宙射线的探测方法：

1.直接探测法——1014eV以下的宇宙射线，通量足够大，可用面积约在平方公尺左右的粒子探测器，直接探测原始宇宙射线。这类探测器需要人造卫星或高空气球运载，以避免大气层吸收宇宙射线。

2.间接探测法——1014eV以上的宇宙射线，由于通量小，必须使用间接测量，分析原始宇宙射线与大气的作用来反推原始宇宙射线的性质。当宇宙射线撞击大气的原子核后产生一些重子、轻子及光子(γ射线)。这些次级粒子再重复作用产生更多次级粒子，直到平均能量等于某些临界值，次级粒子的数目达到最大值，称为簇射极大，在此之后粒子逐渐衰变或被大气吸收，使次级粒子的数目逐渐下降，这种反应称为“空气簇射”。地球地表的主要辐射源是放射性矿物，空气簇射的次级粒子是高空的主要辐射源，海拔20公里处辐射最强，100公里以上的太空辐射则以太阳风及宇宙射线为主。

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当我们谈论外太空的环境时，就不得不提到恐怖的宇宙射线。对于生命来说，宇宙射线往往是致命的。高能射线中的高能粒子可能会与细胞中的DNA相互作用，改变后者的编码排列，影响其表达结果，造成身体机能的瘫痪并最终致命。这个过程往往是不可逆的。

地球由于拥有强大的磁场，从而保护了生命避免遭受宇宙射线的侵害。

在宇宙空间中，宇宙射线的密度和能量值都非常高，如果没有防护，对航行在行星际空间的太空船上的的宇航员会造成非常严重的安全威胁。地球由于拥有强大的磁场以及大气层，从而保护了生命避免遭受宇宙射线的侵害。绝大多数的宇宙射线都会被大气层阻挡，无法到达地面。几乎所有外来的高能宇宙线，除中微子外，在穿过大气层时都要与大气中的氧、氮等原子核发生碰撞，并转化出次级宇宙线粒子，而次级粒子中的一部分有足够能量产生下一代粒子，如此下去，会产生一个庞大的粒子群。这一现象是1938年由法国人奥吉尔在阿尔卑斯山观测发现的，并取名为“广延大气簇射”。在广延大气簇射过程中，能量低于10^14电子伏特的粒子很难到达3000米以下的低空，并且在距地面2万米的高度上强度最强。地球高层大气中的电离层，就是这样形成的。大气层中的臭氧层，也形成于宇宙射线。

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宇宙中的射线是一种电磁波，宇宙射线会破坏电子设备吗?电子设备之间是用电磁波“交流”，因为电磁波传播的速度更快。所以宇宙射线的更高频率的电磁波可以干扰电子设备之间用于“交流”的低频率电磁波。如果受到影响的电子设备不支持高频率电磁波，或者高频率电磁波的频率已经超额，就会对这种电子设备进行破坏。

据英国《每日快报》报道，美国范德堡大学的一项最新研究发现，计算机和手机的死机故障或许是由来自太阳系外的宇宙射线产生的带电粒子造成的。范德堡大学的教授BharatBhuva称这是一个大问题，但却不为公众了解。

研究发现，以接近光速传输的宇宙射线撞击地球大气层，产生了次级粒子瀑布。Bhuva教授称，每秒钟有数百万个这种粒子撞击人体，但是我们却无法感知它们，而且它们对于生物体的害处我们还不得而知。但是当涉及到技术领域，它们就存在一定的消极影响了。

科学家们发现，只有一部分的带电粒子能够携带足够的能量与微电子电路产生干涉。当它们与集成电路产生交互作用，它们就能够导致储存的数据信息产生单粒子翻转(SEU)现象。由于不知道这些粒子何时何地会到来，它们的到来缺乏任何的有形破坏，由其引发的设备失灵也难以确定，因此确定SEU的发生几率并不容易。

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人类面临的最大辐射危害是来自于自然界，据美国科学家研究证明，美国平均每人每年受到来自自然界的辐射是350毫雷姆(人体积聚辐射的单位)，其中仅来自宇宙射线的辐射就有40毫雷姆。

所谓宇宙射线,指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流。目前，人类仍然不能准确说出宇宙射线是由什么地方产生的，但普遍认为它们可能来自超新星爆发或者来自遥远的活动星系。

宇宙射线辐射产生的危害

1.可导致儿童智力残缺；

2.极可能是造成儿童患白血病，长期处于高辐射量的环境中，会使血液、淋巴液和细胞原生质发生改变；

3.能够诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖。辐射污染会影响人体的循环系统、免疫、生殖和代谢功能，严重的还会诱发癌症，并会加速人体的癌细胞增殖；

4.高剂量的辐射还会影响及破坏人体原有的生物电流和生物磁场，使人体内原有的电磁场发生异常。

经过研究，有美国科学家认为，宇宙射线很有可能与生物物种的灭绝与出现有关。他们认为，某一阶段突然增强的宇宙射线很有可能破坏地球的臭氧层，并且增加地球环境的放射性，导致物种的变异乃至于灭绝。另一方面，这些射线又有可能促使新的物种产生突变，从而产生出全新的一代。

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当宇宙射线流的强度突然变大，透过大气层的深度会增加，很可能会对空中交通产生一定程度的影响。比方说，现代飞机上所使用的控制系统和导航系统均有相当敏感的微电路组成。一旦在高空遭到带电粒子的攻击，就有可能失效，给飞机的飞行带来相当大的麻烦和威胁。

近些年，普遍受到国际社会关注的全球变暖问题很有可能也与宇宙射线有直接关系。宇宙射线有可能通过改变低层大气中形成云层的方式来促使地球变暖。由于来自外层空间的高能粒子将原子中的电子轰击出来，形成的带电离子可以引起水滴的凝结，从而可增加云层的生长。也就是说，当宇宙射线较少时，意味着产生的云层就少，这样，太阳就可以直接加热地球表面。对过去20年太阳活动和它的放射性强度的观测数据支持这种新的观点，即太阳活动变得更剧烈时，低空云层的覆盖面就减少。这是因为从太阳射出的低能量带电粒子(即太阳风)可使宇宙射线偏转，随着太阳活动加剧，太阳风也增强，从而使到达地球的宇宙射线较少，因此形成的云层就少。地表吸收的太阳辐射高，温度就高。

此外，还认为宇宙射线很有可能与生物物种的灭绝与出现有关，突然增强的宇宙射线很有可能破坏地球的臭氧层，增加地球环境的放射性，导致物种的变异乃至于灭绝。

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宇宙射线对地球磁场有削弱的作用。宇宙射线主要是来自超新星爆炸产生的高能质子。以目前的科技手段，很难准确地跟踪它找到它的源头。因为它的轨迹被磁场弯曲了。一种典型的宇宙射线会在星系的磁场内弹跳数百万年，最后才会撞上某个天体，比如地球。地球大气上层每平方厘米每秒遭受数条宇宙射线轰击，这些原始的宇宙射线永远不会到达我们地面，而是与上层大气中的原子相撞，形成能量较低的“二级”粒子。

地球每时每刻都经受着平均风速高达400公里/秒宇宙射线等离子体的吹袭，这会影响地球的磁场。特别是将能量聚集到磁尾，然后通过磁暴和磁层亚暴将能量释放出来。磁暴和磁层亚暴主要通过粒子尘降、场向电流和对流电场，向地球两极地区输送能量产生极光，并引起电离层、热层扰动，形成电离层暴和热层暴，影响中性大气和电离层全球结构变化。

在磁暴期间，赤道环电流增强，在地面形成强烈的地磁扰动。有时磁暴期间还会形成辐射带相对论性电子增强，高速向地球扫过来的宇宙射线等离子体看做是几乎没有电阻的导体平面，在导体一侧有地球偶极子磁场，另一侧是没有没有磁场的等离子体，这样等离子体前进到接近地球磁场时，导体品面就产生感应电流，这感应电流既把地磁场限制在一定范围内。同时也阻止等离子体穿入地磁场深处。

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研究发现，大多数的宇宙射线是单纯的质子(氢原子核)，少量是氦原子核(α粒子)，还有极少量是电离状态的重元素和其他亚原子粒子，如正电子、μ介子和π介子，还有一些是γ射线和超高能中微子。在宇宙空间中，宇宙射线的密度和能量值都非常高，如果没有防护，对航行在行星际空间的太空船上的的宇航员会造成非常严重的安全威胁。但在地球上，宇宙射线的威胁就小得多了，因为，有一层厚厚的大气层在保护着我们。

不同的粒子，有不同的穿透力。

α粒子只需要一张薄薄的纸就可以阻挡，所以在地面上，没有α粒子了。质子的穿透力随它携带的能量不同而不同。而高能质子则有很强的穿透性，例如10MeV质子需要0.06厘米铝来实现完全防护，100MeV则需要3.7厘米厚铝，1000MeV则需要150厘米厚的铝。但有大气层的防护，高能质子也到不了地面。重元素粒子和其他亚原子也在高空就与大气分子碰撞后衰变为其他粒子，同时损失能量，即使能到达地面，也对人体无害了。至于中微子，基本不会受到阻挡，会穿越人体甚至地球，而且不会损失能量。也正是如此，再多的中微子，也对人体无害。

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宇宙射线亦称为宇宙线，是来自外太空的带电高能次原子粒子。它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面。主要的初级宇宙射线，来自深太空与大气层撞击的粒子，成分在地球上一般都是稳定的粒子，像是质子、原子核、或电子。但是，有非常少的比例是稳定的反物质粒子，像是正电子或反质子，这剩余的小部分是研究的活跃领域。

大约89%的宇宙线是单纯的质子或氢原子核，10%是氦原子核或α粒子，还有1%是重元素。这些原子核构成宇宙线的99%。孤独的电子，构成其余1%的绝大部分，例如β粒子，目前来源仍不清楚;γ射线和超高能中微子只占极小的一部分。

粒子能量的多样化显示宇宙线有着广泛的来源。这些粒子的来源可以是太阳或其它恒星，或来自遥远的可见宇宙，由一些还未知的物理机制产生的。宇宙线的能量可以超过1020eV，远超过地球上的粒子加速器可以达到的1012至1013eV，使许多人对有更大能量的宇宙线感兴趣而投入研究。

经由宇宙线核合成的过程，宇宙线对宇宙中锂、铍、和硼的产生，扮演着主要的角色。它们也在地球上产生了一些放射性同位素，像是碳-14。在粒子物理的历史上，从宇宙线中发现了正电子、μ和π介子。

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宇宙射线是指来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流。1912年，德国科学家韦克多•汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中，发现电离室内的电流随海拔升高而变大，从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的，于是有人为之取名为“宇宙射线”。

宇宙射线大致可以分成两类：原生和衍生宇宙线。来自太阳系外的天文物理产生的宇宙线是原生宇宙线;这些原宇宙线会和星际物质作用产生衍生(二次)宇宙线。太阳在产生闪焰时，也会产生一些低能量的宇宙线。在地球大气层外的原宇宙线，确实的成份，取决于观测能量谱的哪些部份。不过，一般情况下，进入的宇宙线几乎90%是质子，9%是氦核(α粒子)，和大约1%是电子。氢和氦核的比例(质量比氦核是28%)大约与这些元素在宇宙中的元素丰度(氦的质量占24%)相同。其余丰富的部份是来自于恒星核合成最终产物的其它重原子核。衍生宇宙线包含其它的原子核，它们不是丰富的核合成或大爆炸的最终产物，原生的锂、铍、和硼。这些较轻的原子核出现在宇宙线中的比例远大于在太阳大气层中的比例。这种丰度的差异是衍生宇宙线造成的结果。

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地球存在着磁场，它产生的原因还不为人所知，普遍认为是由地核内液态铁的流动引起的。最具代表性的假说是“发电机理论”。当液态的外地核在最初的微弱磁场中运动，像磁流体发电机一样产生电流，电流的磁场又使原来的弱磁场增强，这样外地核物质与磁场相互作用，使原来的弱磁场不断加强。由于摩擦生热的消耗，磁场增加到一定程度就稳定下来，形成了现在的地磁场。地球磁场对宇宙射线的影响是什么呢?

地球磁场对宇宙射线有阻挡作用

来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害.但由于地磁场(如图所示)的存在改变了宇宙线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到达地面。

在射向地球的各种宇宙射线中，有许多是带电的粒子。当这些带电粒子进入地磁场后，由于洛仑兹力的作用，带电粒子沿地磁场的磁感线做螺旋线运动，最终会落到地球两极上空的大气层中，使大气层中的分子电离发光。由于在可见光波段受激的氧原子能发出绿光和红光;电离了的氮分子发射紫色光、蓝色光以及深红色光。因此，在两极地区身体受到宇宙射线的伤害要大一些。

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当我们探索太阳系时，人体面临最大的太空威胁之一就是宇宙射线，但对于不同类型的生物体，宇宙射线很可能对某些生命形式提供动力。日前，最新研究表现外星生命依赖宇宙射线获得能量维持生存。

据外媒报道，目前，最新一项研究表明，其它星球上的生命可能依赖宇宙射线提供的能量维持生存。这项发现暗示之前我们认为不适宜居住的星球很可能潜在外星生命形式，蓝色星球太空科学研究所天体生物学家迪米特拉-阿特里博士受一种地球生物的灵感获得启发，他发现一种叫做Desulforudisaudaxviator的杆状细菌生活在地下2.8公里处，这里没有光线、碳或者氧气，而杆状细菌从矿坑放射线铀物质获得能量。

阿特里博士说：“这项发现令我感到非常惊奇，因为它完全从放射性物质获得动能。”地球持续遭受质子、电子和原子核等高能量粒子的轰击，这些粒子构成“宇宙射线”，同时它们源自超新星的大型爆发。

地球的磁场和厚密大气层可以阻止这些危险粒子入射，影响地球上的生命形式。但是许多行星并不拥有此类保护，之前这种类型的行星已被排除不会出现外星生命，但是最新研究将改变之前的观点，认为此类行星或许存在着生命形式。

阿特里博士说：“这是非常有趣的，因为当我们搜寻潜在生命的行星时，我们会关注这颗行星是否具有非常密集的大气层，或许之前我们探测方法有误。”为了测试这一最新理论，阿特里博士运行模拟测试，观察是否像细菌的小型生物体能够幸存于火星、月球、冥王星、木卫二、土卫二和一些彗星释放的宇宙射线。

宇宙射线轰击行星表面环境会产生次级粒子，这一过程可以制造能量，类似于分解水。这将提供一种潜在的食物来源，适应于生活在地下的任何微型生命形式，同时，地下环境也可以屏蔽最糟糕的太空辐射。但是这些微型生命必须非常小，具有缓慢的新陈代谢，在这种能量资源环境幸存下来。

同时，入射行星表面的宇宙射线数量必须适当，不能太多，也不能太少，否则会杀死生命。目前，阿特里博士研究粒子加速器产生的高能X射线的强度，是否会对Desulforudisaudaxviator杆状细菌产生影响。这是迄今在实验室模拟最接近宇宙射线的X射线，如果细菌能够幸存下来，将开启搜寻地外生命形式的新途径。

宇宙线又称宇宙射线，是来自宇宙的高能粒子流的总称，其成分包括质子和各种原子核、还有少量的光子、中微子、电子等。在靠近地球的太空中，每分钟约有一个宇宙线穿过一枚硬币大小的面积，人类对这些肉眼看不见的“天外来客"浑然不觉。

1912年，奥地利物理学家赫斯发现了宇宙线的存在。这些来自深空的粒子携带着比可见光光子高几百万倍的能量，为科学家们送来打开微观世界的“钥匙"。

1932年，美国物理学家安德森在宇宙线径迹中首次发现了反物质一．一带正电荷的电子。此后，粒子物理学问世，并由此产生了多枚诺贝尔奖牌。

宇宙线的精妙之处，还在于它如同一座桥梁，联系着微观世界与浩渺宇宙。

“宇宙线的粒子传播到地球，包含着许多信息。人类研究

工人们在高海拔宇宙线观测站配套工程建设现场施工

这些；信号，进而对物质的性质展开推断。"高海拔宇宙线观测站项目首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻说。

曹臻说，作为来自外太空的唯一物质样品，宇宙线携带着其产生地“源”天体及其经过空间的宇观环境，乃至天体演化及宇宙早期的奥秘，是人类探索宇宙的重要途径。科学家因此将其称为传递“宇宙大事件"的“信使"。

天外来客——宇宙射线

1912 年，德国科学家韦克多·汉斯带着电离室在乘气球升空测定空气电离度的实验中，发现电离室内的电流随海拔升高而变大，从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的，于是有人为之取名为“宇宙射线”。今天，人类仍然不能准确说出宇宙射线是由什么地方产生的，但普遍认为它们可能来自超新星爆发、来自遥远的活动星系；它们无偿地为地球带来了日地空间环境的宝贵信息。科学家希望接收这些射线来观测和研究它们的起源和宇观环境中的微观变幻。

我们知道，宇宙线主要是由质子、氦核、铁核等裸原子核组成的高能粒子流；也含有中性的珈玛射线和能穿过地球的中微子流。它们在星系际银河和太阳磁场中得到加速和调制，其中一些最终穿过大气层到达地球。人类对宇宙射线作微观世界的研究过程中采用的观测方式主要有三种，即：空间观测、地面观测、地下（或水下）观测。

为了有效和长期对宇宙射线进行观测，各国都相继建立了观测站。1943 年，前苏联在亚美尼亚建立了海拔 3200 米的阿拉嘎兹高山站；日本在战后建立了海拔 2770 米的乘鞍山观测所；1954 年我国建立了海拔 3200 米的云南东川站。1990 年，中日双方共同合作建立了西藏羊八井宇宙射线观测站。几乎所有外来的高能宇宙线，除中微子外在穿过大气层时都要与大气中的氧、氮等原子核发生碰撞，并转化出次级宇宙线粒子，而超高能宇宙线的次级粒子又将有足够能量产生下一代粒子，如此下去，将会产生一个庞大的粒子群；这一现象是 1938 年由法国人奥吉尔在阿尔卑斯山观测发现的，并取名为“广延大气簇射”。

在广延大气簇射过程中，能量低于 10 的 14 次方电子伏特的粒子很难到达 3000 米以下的低空，而是在 4000 米处超高能粒子群发展到极大。由于西藏羊八井地处海拔 4300 米，终年无积雪，地势平坦开阔，在能源、交通及生活上都具有便利条件，科研人员可在此进行长年不间断观测。以羊八井的闪烁体探测器为例，当粒子穿过闪烁体时在其中损失能量使闪烁体发生荧光，这一束闪光经过光阴极转换和光电倍增管放大后变为一个电脉冲信号。这个信号经过电缆被送到电子学记录系统，由磁带进行全年不间断记录。同时我们可以想到，如果我们在单位面积上安装的闪烁体越多、密度越大；所接收的射线粒子也越多，记录就更精密。除闪烁体探测器以外，羊八井站建成的宇宙射线采集方式还有：80 平米乳胶室和地方性簇射探测器；中子堆中中子望远镜；试验型 50 平米 RPC 地毯式探测器。

西藏羊八井观测站已成功地观测到了太阳黑子爆发时宇宙线的太阳影图，并独家测出了太阳阴影对太阳位置的偏移，开创了以宇宙线太阳影图监测太阳活动变化的历史。

太阳风使我们免遭宇宙射线袭击

科学家用精密仪器观测, 证明太阳风可见的踪迹可飞到太阳

以外七千万千米的地方, 可以说, 太阳风不仅吹拂着最近的水星,

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还包围金星、地球和火星, 实际上可能包括其他行星。即整个太阳

系都在太阳大气范围之内, 只是越来越稀薄, 在太阳系与宇宙空间

形成一道屏障, 这道无形的屏障对地球作用非同小可, 它可以不让

颇具杀伤力的宇宙辐射粒子长驱直入, 耀武扬威, 从而使地球受伤

害。那么, 太阳风高速粒子流不是同样对地球产生冲击吗 ? 答案

是 , 地球磁场使带电粒子流被迫转向、减速, 迫使它们飞向南北两极。再说, 太阳风到达地球时密度也有限了, 威力不算很大。而这一切, 都是我们看不见摸不着的无声较量。

由此看来, 今天有一点是很清楚的, 要是没有太阳创造的特别环境, 我们在地球上就不能生存, 太阳不仅是光和能的赐与者, 还是我们免受宇宙射线袭击的保护者。

黑子、耀斑、日珥、太阳风等太阳活动丰富多彩, 太阳的“天气”变幻莫测, 对地球气象、水文、地震等各方面都有不程度的影响, 因此, 越来越多的国家不仅预报地球天气, 还重视太阳“天气”的预报, 因为两者确实有千丝万缕的联系。

日本研究发现宇宙射线源于超新星爆炸残骸

日本名古屋大学福井康雄教授等研究人员近日发现，从宇宙飞来的宇宙射线源于超新星爆发的残骸。

据《日本经济新闻》２４日报道，研究人员通过名古屋大学设置在南美安第斯山脉的电波望远镜“南天”观测天蝎星座附近的超新星残骸时，发现包裹残骸的由氢分子构成的分子云正在产生大量伽马射线。这种伽马射线是宇宙射线的一种，一般认为由高速质子与分子云相撞产生。研究人员由此认为，这种现象间接证明，是高速质子在超新星残骸内加速并与分子云相撞产生了伽马射线，超新星残骸是宇宙射线的起源。

宇宙射线的起源问题一直存有争议。一般认为，一部分宇宙射线是恒星“行将就木”时发生的超新星爆发现象所致，而福井康雄等人的观测结果证明超新星残骸是宇宙射线的起源。科学家通过分析来自超新星残骸的宇宙射线，可以了解超新星残骸的元素组成和恒星演化历史。同时，由于每种化学元素都标志着特定的宇宙演化阶段和演化环境，因而这一发现对了解宇宙的形成也有重要意义。