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每秒有無數宇宙粒子穿過人體 會影響健康嗎?

【2026年09月15日訊】(記者陳俊村報導)在我們賴以生存的地球上,隨時都有來自外太空的輻射線和微小粒子穿透大氣層,甚至穿透我們的身體。

西雅圖大紀元編譯
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【2026年09月15日訊】(記者陳俊村報導)在我們賴以生存的地球上,隨時都有來自外太空的輻射線和微小粒子穿透大氣層,甚至穿透我們的身體。那麼,每秒鐘究竟有多少粒子會穿過人體?它們會影響我們的生活和健康嗎?

據「生活科學」(Live Science)網站報導,在每一天的每一秒中,地球都遭受來自外太空的無數粒子「轟炸」。其中有些粒子會被大氣層阻擋,有些則能穿越大氣層,而且輕易地穿過任何物體,包括人體。

微中子(neutrino,又稱中微子)是從外太空穿過人體最常見的粒子。美國內華達大學拉斯維加斯分校(University of Nevada, Las Vegas)物理學教授普拉維卡(Michael Pravica)告訴該網站說:「據估計,每秒鐘有100兆(萬億)個微中子穿過我們每個人的身體。」

儘管微中子數量龐大,但它們幾乎不會與普通物質相互作用。幾乎所有微中子都會穿透人體和其它物體而不留下痕跡,而且人們通常都沒有感覺。

威斯康辛大學麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)物理學助理教授盧如(Lu Lu,音譯)表示,微中子源自於核子活動。幾乎所有穿過我們大氣層的微中子都來自為太陽提供能量的核融合(又稱核聚變)反應,但有些微中子起源於更遙遠的地方,甚至其它星系。

另一種來自外太空、會撞擊地球的粒子是宇宙射線(cosmic ray)。芝加哥大學(University of Chicago)的網站指出,這是一種帶電的高能量粒子,以接近光速的速度從四面八方射向地球。

宇宙射線最可能來自太陽,也可能來自其它爆炸的恆星、甚至黑洞。它們主要由質子或較重元素的原子核構成,也有一小部分由電子和正電子(positron,電子的反物質對應粒子)構成。

每天都有數以兆計的宇宙射線撞擊地球,其中絕大部分會被大氣層和磁場阻擋,但有時候它們會撞擊大氣中的粒子,產生一陣能夠抵達地面的次級粒子簇射,其中包括緲子(muon,又稱渺子或μ子)。

緲子是一種帶負電的亞原子粒子,與電子十分相似,但質量是電子的200倍以上。盧說,在海平面,每分鐘有大約一個緲子穿過每0.15平方英寸(1平方公分)的區域。

她說:「對人體而言,穿過的數量在每秒數十到數百個之間。大約每秒有一兩個緲子穿過一隻手。」

她提到,由於緲子帶電,它們會與其遇到的物質相互作用。它們的運動軌跡可以在雲室(cloud chamber)中顯現出來。雲室是一個充滿蒸汽的容器,當帶電粒子穿越蒸汽時,會留下一道由霧氣構成的可見痕跡。

相較之下,微中子不帶電,而且幾乎沒有質量。這兩個特性使微中子難以探測,這也是它們經常被稱為「幽靈粒子」的原因。

儘管每秒鐘有多達100兆個微中子穿過每個人的身體,但它們幾乎不會與人體相互作用,而且此類相互作用釋放的能量極低。因此,盧說,微中子「完全不會構成健康風險」。

但如以上所述,緲子會與其遇到的物質相互作用,所以宇宙射線撞擊產生的大量緲子可能會對人體產生影響,但影響通常很小。

盧說,對於一般人而言,每年宇宙射線帶來的輻射量約為0.4毫西弗(mSv),這相當於一年內接受幾次胸部X光檢查的輻射量。

她解釋說,輻射量因海拔、緯度和屏蔽條件而異。在一般的地面環境下,緲子和其它宇宙射線粒子並不被視為重大的健康隱憂。地球上的生命自誕生以來,便一直處於這些粒子的照射之下。

她總結說,這些穿過我們身體的粒子不斷提醒著我們——我們並未與宇宙分離。

值得一提的是,來自外太空的粒子也能為人類的生活增添樂趣,例如極光。這是來自太陽的帶電粒子被地球磁場引導進入大氣層,從而展現出壯觀的光影景象。(延伸閱讀:極光為何變得越來越常見?

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