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日本福岛核电站出现核泄漏以来，核辐射再次成为公众关注的焦点。我们应该避免接触来自核电站的核污染，不过也不用过度恐惧，因为其实生活中我们也在从其他地方受到核辐射，比如坐飞机时就会有核辐射的存在，关键是避免暴露于高剂量的核辐射，不管其来源是什么。
我们回国探亲都要坐飞机旅行，坐飞机旅行是一种快捷的旅行方式，但坐飞机时人体也会受到无形的有害影响，那就是来自太空的核辐射。一般人坐飞机时并不知道核辐射的存在，本博主也是偶然听一位科学家讲到才了解到这方面的知识，下面把所知的有关信息总结一下。
每个人每天都会接触到一些核辐射，核辐射是自然环境中的一部分。在地球表面上，大多数核辐射来自于自然中的氡气（Radon），但也有来自太空的宇宙辐射，最大的宇宙辐射来源是太阳。太阳是一个超大的热核装置，地球生命所依赖的太阳光能完全来自太阳上的氢聚变反应，太阳每时每刻都在向周围发射高能核辐射。通常情况下，地球的大气层会吸收大部分核辐射，但坐普通客机在高海拔飞行时，机上人员会受到高于地面水平的辐射。
宇宙射线的辐射当量随着海拔的升高而增加，这是因为在高海拔空气更稀薄，对来自太空的不间断的辐射轰击的保护更少。在1万2千米（接近4万英尺）的海拔上，宇宙核辐射当量是海平面上的150倍，这还只是在太阳稳定其间的数据。如果是在太阳耀斑（solar flare）期间，太阳所发射的带电粒子强度会大幅增加。耀斑释放的能量可以相当于上百亿枚百吨级氢弹的爆炸，从射电波段直到Ｘ射线的辐射通量的会突然增强。耀斑所发射的辐射除可见光外，有紫外线、X射线和伽玛射线，有红外线和射电辐射，还有冲击波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射线。在太阳耀斑期间在高海拔飞行是危险的事情。
另一个变量是纬度，在高纬度（北极）的辐射当量要高于低纬度的赤道，这是因为高纬度的磁场更强，对太空中带电的放射性粒子的吸引力更大，从而会有更多的放射源存在，导致更强的核辐射。
近几年来，不少航空公司的北美洲到亚洲航线改由北极飞行（transpolar路线）以缩短航程，虽然这样降低了飞行成本，但也使乘客和机组人员在航线上暴露于异常高水平的宇宙和太阳辐射，因为飞机会处在高海拔（3万英尺以上）和高纬度（飞经北极）。专门研究民用飞行中的辐射问题的健康物理学家Robert Barish指出，在一次经过北极的transpolar飞行中，机上人员所受到辐射剂量相当于做了三个胸部X光检查，如果正值太阳耀斑期间，辐射剂量还能再显著升高。从纽约单向飞往伦敦的飞行中所受到辐射剂量则少于两个胸部X光检查的辐射量。
对于航空公司的机组人员和空姐，平均每年所受的核辐射累计有2-4 milliSievert（200-400 millirem），而在核电工业工作的人每年所受的核辐射平均有1.6 milliSievert（160 millirem），因此机组人员和空姐其实是真正的放射工作人员，所受的核辐射当量比核电厂的工人还要多。招空姐时，来报名的美女多如星云，如果这些美女知道自己要在比核电厂更恶劣的环境中工作，是否还会趋之若鹜？
如果飞北美洲到中国的北极航线，每次单程飞行中所受到辐射剂量可达到0.10 milliSievert，这还是没有额外的太阳耀斑辐射时的数据。国际放射防护委员会（International Commission on Radiological Protection）规定公众每年受到的辐射剂量以1.0 milliSievert为限，但如果一个人一年之中在纽约和北京的北极航线上飞了5个来回，他所受到的辐射量就会超过这个界限。当然每年1.0 milliSievert的界限并无生理上的意义，这个当量是比较低的。在欧洲，职业放射工作人员（如核电厂工人）的年辐射当量的规定限度是20 milliSievert，在美国是50 milliSievert，超过了才有得放射病的危险。
但是，在高空飞行中所受到辐射积累起来同样会损害人的健康，尤其是高空飞行中的辐射包含高强度的中子，比普通的X射线对人体细胞更具破坏性，可损害发育中的胎儿、引发癌症或导致在人类卵子和精子细胞的基因突变。德国的辐射防护委员会曾在机组人员和空姐中调查研究癌症发病率，研究报告显示空姐的乳腺癌发病率两倍于一般人群，而皮肤癌发病率可高达一般人群的15倍。
当然，对于偶尔坐飞机旅行的普通乘客，没有什么需要担忧的危险，基本不用担心辐射的影响，因为辐射当量仍然是非常低的。但是孕妇就要注意了，应该避免坐飞机旅行，尤其是应该避免飞北美洲到亚洲的北极航线。
在欧洲，飞行人员必须学习宇宙辐射的知识。欧盟要求航空公司记录空中机组人员受到的辐射剂量，如果超过1.0 milliSievert 就暂时改飞短程的低辐射航线。如果女性机组人员发现怀孕，就必须立即调换到低风险的航线航班。一些欧洲航空公司更进一步地规定怀孕机组人员要立即停飞，直到休完产假。美国联邦航空管理局则建议航空公司要告诉机组人员在高纬度地区长途飞行所带来的风险。
下面是一些背景知识。
什么是核辐射：
核辐射可分成阿尔法（α）辐射，贝塔（β）辐射，和伽玛（γ）辐射。阿尔法辐射和贝塔辐射可以被纸张或铝板挡住，而伽玛辐射是电磁波谱中能量最高的电磁辐射，其光子能量是可见光的10000倍，可以通过许多种材料，包括人体组织，只有密度非常高的材料，如铅，才能屏蔽伽玛光子。核辐射一般指伽玛辐射。
伽玛射线和X射线在电磁波谱上的能量区域很大程度上重叠，其性质和对人构成的危险也基本相同。现在这两种类型辐射的主要区别仅是它们的来源：X射线是原子核外的电子发射的，而伽玛射线是从原子核内发射出来的。
什么是太阳耀斑：
在太阳核心深处，氢原子的聚变核反应产生了太阳的热量和光，太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动。太阳的表面也有磁场，在一些地方比别处强，有时太阳磁场可以成为扭曲。太阳耀斑是太阳上的“扭曲”磁场储存的能量突然释放巨大的爆炸。这将产生一个跨越整个频谱辐射的爆发，在从射电波段直到Ｘ射线的辐射通量的突然增强。耀斑所发射的辐射种类繁多，除可见光外，有紫外线、X射线和伽玛射线，有红外线和射电辐射，还有冲击波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射线。地球的磁场和大气层保护我们免受太阳的辐射。当耀斑辐射来到地球附近时，与大气分子发生剧烈碰撞，破坏电离层，使它失去反射无线电电波的功能，并会产生极光。
辐射如何影响人类细胞：
我们大多数人都知道，太阳的紫外线（UV）辐射会破坏皮肤表面的细胞，甚至引发皮肤癌。高能离子辐射（X射线或伽玛射线）则能完全通过人体，它会把电子激发出原子，由此产生的自由电子与其他原子再发生反应会产生更多的离子。这样的反应在人体内发生是危险的，因为离子的电荷可导致细胞内非自然化学反应。这种反应可以打断DNA链，导致细胞死亡，或者细胞发生基因突变而癌变，这样就会扩散到其他细胞。如果基因突变发生在精子或卵子内，结果可能是婴儿先天缺陷。这就是为什么孕妇不应该受到X射线和伽玛射线的辐射。
最后总结，民用飞机在高海拔和高纬度飞行时，机上人员会受到较高水平的宇宙辐射，辐射当量和用数次X光或CT扫描在同一水平上。对于偶尔坐飞机的旅客，这没有什么危险，但这样的辐射当量会有害于孕妇。另外，经常坐飞机的旅客和机组人员应该当心宇宙辐射所带来的危害。
（以上信息来自互联网，不能保证数据的完全正确，读者应自行确认相关信息。）
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文章评论 |
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作者：白山秋叶 |
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留言时间：2011-10-27 08:47:36 |
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nngzh：
欢迎来访。
感谢您的补充。对于生活中的低剂量辐射与健康的关系，EPA基本上是用人群中得癌症的几率来标定，我想那只是粗略的统计。 |
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作者：白山秋叶 |
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留言时间：2011-10-27 08:39:43 |
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BlueWave：
欢迎来访。
是啊，我们被X光照得太多了。 |
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作者：nngzh |
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留言时间：2011-10-27 07:39:58 |
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博主说得不错，单以年剂量而言，飞机机组成员所受辐射剂量远超过其他“职业辐射”平均年剂量，包括核电厂工人，医院放射科医护人员等。
但机组人员不算在“辐射职业”，没有法规定规机组人员的年剂量。 |
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作者：nngzh |
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留言时间：2011-10-27 07:26:04 |
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谢谢博主好文。
补充一些背景资料：
低剂量辐射与健康的关系，应该说至今仍然没有定论。辐射防护领域采用线性非阈值模型（就是说，身体受害程度与辐射剂量成正比，不论辐射剂量多小）是一种保守性假设。
相反，现在Radiation Hormesis的说法很流行，是说人体接受低剂量辐射对身体和寿命或许有益处。
另外，根据ICRP60而制定的20 mSv 和根据早些时候ICRP26/57制定的50 mSv（美国），不是“超过了才有得放射病的危险”，而是根据“安全工业”标准制定“辐射行业工人”的年剂量上限。普通公众从辐射行业所受的辐射剂量年上限是上述值的1/50。
根据目前已有的案例，1sV（100 rem）以下的剂量，一般人（除了对辐射特别敏感的人）不会有临床放射病症状。 |
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作者：BlueWave |
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留言时间：2011-10-27 07:09:11 |
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过机场的X全身扫描，相当于30次以上X光，因此，每次过机场，坚决要求人工检查，绝不过那太烂机器。 |
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作者：白山秋叶 |
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留言时间：2011-10-27 05:40:47 |
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好同学：
欢迎来访。
CT相当于多少个X光，坐飞机相当于多少个X光，飞北极的辐射剂量有多少，各篇文章中说法不一。总之，偶尔坐飞机的旅客，没有什么危险，但肯定会受到不利于身体的辐射。 |
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作者：好同学 |
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留言时间：2011-10-26 22:34:20 |
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做一次CT扫描相当于作40-200胸部X光透视，飞北极等于三个X光透视，这一比就觉得坐飞机没什么问题了。现在国内做CT扫描太普遍了，动不动医生就让病人做，可从来不解释其大剂量辐射的副作用，可能那些医生也不知道。 |
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