在地球上，当我们谈论去火星或者重返月球时，最大的拦路虎往往被认为是昂贵的火箭或者漫长的旅途。但对于真正坐在飞船里的宇航员来说，最令他们背脊发凉的威胁，其实是看不见摸不着的宇宙辐射。这种恐惧并非空穴来风。太空中充满了高能粒子，它们像微型子弹一样穿梭。为了挡住它们，我们通常会用铝来制造飞船外壳。铝轻便且坚固，是航天界的“万金油”。但在防辐射这件事上，铝有一个致命的缺点：当高能宇宙线撞击铝原子时，会产生“次级辐射”。打个比方，这就好比你穿了一件防弹衣，子弹虽然没穿透，但防弹衣本身被震碎了，崩出来的碎片反而伤到了你。在太空中，这些“碎片”就是次级中子。它们对人体细胞和DNA的杀伤力极大，甚至比原本的宇宙线还要高出20倍。如果是去火星这种动辄几百天的长途旅行，躲在铝壳子里的人，简直就像坐在X光机里烤火。所以，科学家一直想找一种新材料，既能挡住射线，又不会因为受到撞击而产生致命的“碎片”。最近，一种名为“硼氮纳米管”（BNNT）的材料进入了人们的视野。这种材料简直就是为了太空防护而生的：它的直径只有头发丝的万分之二，轻得像羽毛，却硬得像钻石。最关键的是，它含有的硼元素是天生的“中子海绵”，能极其高效地吸收那些致命的热中子，而不产生次级危害。听起来很完美？但现实很骨感。硼氮纳米管虽然微观性能无敌，但宏观上很难加工。它们就像一堆乱蓬蓬的干稻草，互相纠缠。以前做出来的成品，要么密度太低挡不住宇宙线，要么脆得像饼干，稍微一碰就碎。你总不能让宇航员穿着“饼干”去太空吧？这一僵局，最近被韩国科学技术研究院（KIST）和韩国科学技术院（KAIST）的联合团队打破了。他们用的方法出奇地接地气：给纳米管“洗个澡”。研究团队发现，如果在水里加入一种特殊的表面活性剂（其实就是我们日常肥皂或洗衣粉里的主要成分），就能神奇地驯服这些纳米管。这种表面活性剂能让硼氮纳米管在水中不再乱成一团，而是像训练有素的士兵一样，整整齐齐地朝着一个方向排列。这种状态在科学上叫“液晶相”。您可以把它想象成丝绸上的丝线，每一根都顺滑地贴合在一起。利用这个技术，科学家成功制造出了一种高密度的硼氮纳米管薄膜。这种新诞生的薄膜，和以前那种脆片完全不同。它的密度是前代产品的三倍多，这意味着防辐射能力大幅跃升。更重要的是，它是柔性的。它不再是易碎的陶瓷，而变成了一种坚韧的“布料”。NASA参与的联合模拟测试显示，在同等重量下，这种新薄膜的辐射屏蔽效率比铝材高出了15%。这15%的提升，在航天领域可是巨大的飞跃。这意味着在未来的月球基地或火星飞船上，我们可以用更轻的材料，提供国际空间站级别的安全防护。有了这种材料，未来的太空任务可能会发生质的变化。它不仅可以贴在飞船内壁作为“吸能层”，甚至可以做成宇航员的贴身衣物。这不仅是材料学的胜利，更是人类在适应宇宙残酷环境的道路上，迈出的坚实一步。当那些微小的纳米管被整齐排列时，它们构筑起的，是人类通向深空的安全走廊。～～～～～～图源：韩国科学技术研究院信源：Young‐Kyeong Kim et al, High‐Density Boron Nitride Nanotube Composites via Surfactant‐Stabilized Lyotropic Liquid Crystals for Enhanced Space Radiation Shielding, Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202510716
