自宇宙大爆炸以后，随着宇宙的膨胀，温度不断降低，当前，太空已成为高寒的环境，平均温度为零下270.3℃。
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在太空中，各种天体也向外辐射电磁波，许多天体还向外辐射高能粒子，形成宇宙射线。如太阳有太阳电磁辐射，太阳宇宙线辐射和太阳风，太阳宇宙线辐射是太阳在发生耀斑爆发时向外发射的高能粒子，而太阳风则是由日冕吹出的高能等离子体流。
许多天体都有磁场，磁场俘获上述高能带电粒子，形成辐射很强的辐射带，如在地球的上空，就有内外两个辐射带。由此可见，太空还是一个强辐射环境。
太空还是一个高真空，微重力环境。重力仅为百分之一到十万分之一g (g-重力加速度) ，而人在地面上感受到的重力是1g。
在太空生活一年，改变的可能不仅是相貌，还有你的基因。美国国家航空航天局(NASA)的科学家发现，长时间太空生活能改变航天员体内细胞基因状态。他们通过对双胞胎航天员对比分析，检测到太空生活改变了人体细胞之中的基因表达。而这一研究将对人类登陆火星等深空探测项目提供帮助。
据NASA官网17日报道，参与对比的是美国双胞胎航天员斯科特-凯利和马克-凯利。在去太空前，两人基因的相似度达到99%以上，基本相同。斯科特从2015年到2016年连续340天驻留在国际空间站，而马克一直留在地面。
科学家近日公布的结果显示，在太空连续生活几乎一年的斯科特身体细胞中7%的基因表达发生了变化。到目前为止，他93%的基因恢复常态，但剩下7%的基因表达未能恢复常态。基因表达变化是人体对环境的反应。NASA科学家17日表示，这些基因物质与免疫系统、DNA修复、造骨系统、缺氧和高碳酸血症有关。实际上，斯科特身体内部发生了一些变化，如应激激素皮质醇在太空中处于低水平，但是IGF-1激素水平始终处于高水平。NASA研究人员发现，由于长时间缺氧，斯科特的身体出现了炎症和营养失调，从而影响了他的基因表达。此外，研究人员还发现，斯科特染色体终端端粒长度出现变化。端粒通常被认为与人的细胞寿命相关，端粒严重缩短是细胞老化的信号。在太空期间，斯科特的端粒长度明显增加，返回地球后，他的端粒在48小时内迅速缩短，最后与出发前的长度持平。科学家认为，基因和端粒的变化，可能是太空辐射和低卡路里摄入引起的。
虽然国际空间站距地球只有400公里左右，但斯科特随着国际空间站飞行的距离相当于去火星的单程距离。CNN称，针对这对双胞胎的研究，有助于NASA了解人类长时间在太空飞行的影响。此前类似研究中涉及的航天员，通常在太空停留的时间为6个月。美国科技媒体称，上述研究着重发现人体在长时间太空旅行环境下到底有多么紧张，为登陆火星这样的长途太空旅行做准备。
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