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建议的剂量摄取限制，美国能源部2010年在西弗特的剂量图表适用于各种情况和应用。西弗特的各种剂量的辐射，从不足道到致命的。国际放射防护委员会建议在国际放射防护委员会报告103的表8中列出一些剂量吸收限值。对于计划的，紧急的和现有的情况，这些限制是“情境的”。 在这些情况下，对某些暴露的群体给予限制; 计划接触 - 限制职业，和公众接触。 有效剂量的职业接触限值为每年20毫希沃特，平均定义为5年，没有一年超过50毫希沃特。 公共暴露限制是一年1 mSv。紧急暴露 - 对职业和公众暴露的限制，现有暴露 - 所有暴露人员的参考水平。
有关某些限制的更多详细息，请参阅ICRPedia页面。美国能源部的公共息剂量图（如右图所示）适用于美国法规，该法规基于ICRP的建议。 注意，第1至4行中的实例具有剂量率的比例（每单位时间的辐射），而5和6具有总累积剂量的比例。是暴露于辐射和其他职业风险的重要原则的缩写，在英国代表“尽可能低的合理可行性 ”。 [12]目的是尽量减少放射性暴露或其他危害的风险，同时牢记某些暴露可能是可接受的，以便进一步完成手头的任务。 相同的术语ALARA ， “ 尽可能 低的合理可行” ，更常用于英国以外的地区。
在放射学中很好地说明了这种妥协。 辐射的应用可以通过向医生和其他保健专业人员提供医学诊断来帮助患者，但患者的暴露应该足够低，以使癌症或肉瘤 （随机效应）的统计概率保持在可接受的水平以下，并确定性影响（如皮肤发红或白内障）。 对于工人来说，随机效应的可接受发生率被认为与通常被认为是的其他辐射工作中的风险相等。
辐射屏蔽解决方案的问题，有许多伽玛辐射防护方法 ，其中大多数是基于尽可能厚的层铺展，如复合金属，铅或特种织物在身体上。 根据美国核学会的说法，为了将典型的伽马射线减少十亿分之一，盾构的厚度需要约为13.8英尺的水，约6.6英尺的混凝土，或约1.3英尺的铅。 需要厚而密的屏蔽以防止伽马射线。
为了保体免受伽马射线的伤害，市场上的许多CBRN辐射防护解决方案都包含了保护 - 即使不是不可能，甚至在服装中移动也很困难。 例如，在切尔诺贝利，一些应急人员试图用薄薄的铅保护他们的整个身体，类似于医院所穿的，以防止低能量X射线（并且不足以用于高能γ射线）。 但即使他们的身体上有26公斤的这种物质 - 严重阻碍他们 - 他们敏感和脆弱的身体部位仍未得到充分保护，其中许多人死于急性放射综合症的造血子综合症，这种综合征是由骨头的破坏引起的。骨髓组织。
23.用于CBRN辐射屏蔽的先进材料，也不是解决方案
即使使用被吹捧为比铅更有效的材料，拖着厚重的全身防护服也会大大减慢穿着者的速度并产生不必要的热应力。 男性人体的平均面积为19000平方厘米，躯干约占该表面积的36％，这意味着由密度为3.14克/立方厘米，衰减系数为2的材料制成的背心重58公斤。 对于有人携带而言，这是一个不切实际的重要因素 - 由于市场上使用这些材料的产品相当轻（这是他们的卖点之一），它们提供的保护要少得多。
即使您要为某人提供58公斤的背心提供2倍保护且他们能够佩戴它，所接受的剂量与暴露时间成比例，并且由于携带额外的58公斤，将会显着减慢，从而否定其屏蔽的好处或甚至适得其反并使其吸收剂量恶化。
被动辐射屏蔽是设计综合解决方案的必要元素，以减轻长距离航行期间人类探索的辐射影响。 因此，理解和利用适合于太空飞行中的辐射屏蔽的材料的特性是重要的。 我们在这里介绍了 次空间测试结果，包括Kevlar和聚乙烯辐射屏蔽功能，包括直接测量背景基线（无屏蔽）。 在ALTEA-shield ESA赞助计划期间，在国际空间站（哥伦布模数）上进行测量。 这种材料的屏蔽能力首次在类似于深空环境的辐射环境中进行了测试，这得益于ALTEA系统的特点，该系统只允许选择国际空间站的高纬度轨道。 聚乙烯广泛用于空间辐射屏蔽，因此它是用于比较研究的优良基准材料。 在这项工作中，我们表明Kevlar具有与聚乙烯相当的辐射屏蔽性能，剂量率降低32±2％，剂量当量率降低55±4％（对于10 g / cm 2的屏蔽）。减轻辐射风险是人类探索深空的重要问题之一1 。 深空栖息地的辐射由银河宇宙线（GCR），与太阳活动相关的辐射，如太阳粒子事件（SPE），以及GCR和SPE与空间栖息地相互作用产生的二次辐射组成。船体和/或其他介入材料（如航天服或实验架）。 因此，了解材料的辐射屏蔽特征是朝向空间辐射对抗的集成解决方案迈出的重要一步，其中被动屏蔽将起主要作用。
这些研究的目标是将机组人员的辐射风险降低到合理可行的低水平（ALARA），直至空间辐射暴露风险与地球辐射风险相当的理想情况，不影响允许的任务持续时间。 由于这一目标仍然无法使用现有技术，未来的任务计划会考虑“额外的”辐射风险，这必须低于某个预先设定的阈值。对空间任务中使用的给定材料的辐射屏蔽性能的研究通常遵循三个主要步骤。 首先，通过蒙特卡罗模拟验证材料的屏蔽能力。 如果结果是有希望的，那么可以通过粒子加速器设备中的离子辐射来评估材料特性。 在这些测试中使用的离子预计是太空中丰富的离子。 ，仅对在前两个步骤中显示出 特性的材料进行空间表征。
低纬地球轨道（LEO）在高纬度地区的测量允许研究类似于深空轨道的辐射场，并使用正确的离子光谱来评估作为辐射屏蔽的材料特性。 然而，这些测量比基于地面的测量要求更多资源。 出于这个原因，他们需要对地面材料进行的初步表征（如上所述），并明确指出该材料确实是一个很有前景的候选材料。国际空间站（ISS）是这些空间辐射材料响应测试的 实验室。 即使在地球磁场的保护范围内，高纬度地区国际空间站内辐射环境的光谱也是外层空间辐射光谱2接近的可用复制品。
