要想搞清楚太阳系边缘辐射的强弱，首先要搞清楚什么是辐射。当我们提及辐射的时候，它通常分两种：电磁波辐射与粒子辐射。
电磁辐射
电磁波辐射又被称为光辐射，它是各种不同频率与不同波长光的总称，γ射线、x射线和紫外光的频率高、波长短，我们看不见它们；红外线、微波和无线电波的频率低、波长长，我们也看不见它们。人肉眼可见的光电磁波辐射的频率范围大约为4.2×1014～7.8×1014Hz，波长大约在380～780nm之间，我们称其为可见光。
γ射线、x射线和紫外光辐射由于其频率高，穿透力强，对人体是有害的。当强烈的γ射线和x射线照射人体时会有致命影响。
（电磁波辐射光谱图，可见光只占其中极少部分）
空间不空
我们能看到遥远的星光，夜空看起来透明、没有任何东西，所以我们称之为真空。其实太空中并非空无一物，它实际上充斥着许高能量的波（场）和粒子。
太阳不仅时刻发出电磁波辐射，它还向四周抛射大量带电粒子。太阳发出的带电粒子流被称为太阳风，它吹过所有行星，一直到达冥王星的距离的三倍远的地方，直到被星际介质阻挡。这在太阳系周围形成一个巨大的气泡，称为日光层。
（日光层阻挡银河系宇宙射线，蓝色气泡为太阳风激波边界，其中心是太阳系）
带电粒子流除了有大量的电子，还有许多高能量的质子（氢原子核）。 这些高能粒子以极高的速度飞行，有些在不到一个小时的时间内就能到达1.5亿公里外的地球（光大约需要8分多钟）。
太阳的高能粒子来自于太阳大气的日冕物质抛射与耀斑爆发。日冕和太阳风的平均温度约为1000000-2000000K（开尔文）；在最热的地区，它们的温度将高达8000000-20000000K。如此高温将原子电离，使之成为高温等离子体，同时在太阳表层形成强大磁场。由高温等离子体构成的太阳大气以极快速度流动，其产生的湍流也使磁场变幻莫测，当强磁场穿过太阳黑子并与日冕相连接时，耀斑就由电晕中存储的磁能的突然（几分钟到几十分钟的时间尺度）释放出来。耀斑产生的电磁辐射覆盖了从伽马射线到长波的整个电磁波谱，同时将太阳大气中的质子和电子流也一并射向太空。
（太阳耀斑爆发与日冕物质喷射）
太阳系的边缘有什么？
太阳系的边缘就是日光层的边界，这也是太阳影响力的边界。日光层的“气泡”不断被来自太阳的等离子体（太阳风） “充气” 。日光层的边界并非固定不变，它的大小形状随着太阳风以及星际介质的强度变化而变化。在日光层边界，正常情况下一个乒乓球大小的区域内会有约90个高能粒子穿过，而当太阳耀斑爆发时，将会有1000个粒子穿过每一个乒乓球大小的空间，由此可见其粒子密度还是很大的。
太阳风阻挡了银河系的高能宇宙射线（GCR）向太阳系内部的渗透，但它仅能阻止一部分辐射，因为宇宙射线的能量实在是太强大了，太阳风根本不可能完全阻挡它。
银河宇宙射线由高能质子（占85％）、氦核（14％）和少量高能原子核（HZE离子）组成。与太阳风的质子和极少量氦核不同，HZE离子属于重原子离子，包括碳、氧、镁、硅和铁等，这些高能粒子产生于银河系深处超新星的爆发，它们以接近光速的速度在星际间穿行。
（太阳风及其磁场只能阻挡一部分宇宙射线进入太阳系）
在日光层边界外围有一个“终止冲击”区，太阳风粒子在这里由于受到宇宙射线的阻挡由超过400km/s迅速减速到100km/s以下，从而发生激波效应，这导致压缩、温度与磁场变化。同样地，宇宙射线在这个区域因受到太阳风的阻力而产生弓形激波。
如果我们继续前行，跨过这个由激波构筑起的“氢壁”，就进入到了银河系的星际空间，这里充满了高能量的宇宙辐射物质，除了较轻的质子和α粒子外，还会遭遇更大量重粒子辐射轰击。
宇宙辐射极具破坏性
粒子辐射是包裹在极速运动粒子中的能量，当波或粒子遇到其他东西时，能量就会被传递出去。相对于γ射线与x射线，携带高能量的粒子辐射极其危险，当遇到宇宙飞船的厚金属墙，巨大的粒子在撞击原子时会将原子撞散，从而发射出更多粒子，其中就包括中子，这被称为二次辐射。二次辐射会威胁健康。
粒子辐射不仅能破坏电子设备，还会穿透皮肤，用它的能量击碎细胞或DNA。这一方面会在短期内引起急性放射病，长期会增加患癌症的风险。
（x射线与重粒子对DNA都具有破坏作用）
无论是太阳发射的质子、α粒子，还是宇宙射线的高能重离子粒子，由于它们携带正电荷，因此容易受到磁场影响而发生偏转，这就是在球上的生命安然无恙的原因之一。地球拥有强大的全球磁场，当宇宙射线接近时，它们会受地球磁场影响而发生偏转，少数漏网者会在大气层中将其能量消耗殆尽，因此不再对地球生命构成威胁。
（地球磁层阻挡了绝大多数的宇宙辐射）
月球没有全球磁场，因此它暴露在太阳风与宇宙粒子的轰击之下。但科学家们发现在月球表面有许多被不均匀“晒伤”的伤痕，这到底是什么原因造成的呢？
这是因为月球有些地区存在局部的磁场。磁场扭转了高能粒子的运动轨迹，使更多的高能粒子沿着磁力线运动，从而更密集地轰击磁极。轰击造成暗色的条带，那些颜色相对较浅的区域恰恰因为磁场的保护而更少被粒子击中。
由此可见，当我们离开地球磁场的保护，开始深空旅行之前，必须考虑太阳及宇宙辐射对航天器以及人员健康潜在的危害，并尽一切可能提前做好防护措施。
对辐射的防护
对宇宙辐射最简单的防护就是加大宇宙飞船舱壁的厚度，一米以上的厚重金属可以阻挡大多数重粒子的轰击。遗憾的是这不是个好主意，它会造成飞船超重而根本无法发射，并且从成本的角度也极不合算，火箭发射每增加一克的重量都意味着高额成本。
为了防止飞船上的计算机和电子设备被高能粒子破坏，科学家们一方面研发更好的复合材料来制造飞船外壳，用分层的铝或钛减缓高能粒子，阻止它们到达敏感的电子元件。同时还为电子设备设计冗余和多重备份。这样当一个元件受损失效时，会立刻由备份元件来弥补。
到目前为止，绝大多数的载人航天器都在地球磁场的保护区域内运行，即便如此，当飞船偶尔运行到磁层保护区域之外，或者当太阳耀斑爆发时，宇航员们还是需要提前获取警告信息，转移到防护性更好的舱室来躲避辐射。在这些舱室里，宇航员们会尽可能地将食品、饮水以及其它物品的储存包堆放在周围，用这些积载袋来建立一个密集的防辐射棚，然后躲在里边。
要做到这一切，需要事先建立起宇宙空间气象监视和预报系统。这样当太阳耀斑爆发时，宇航员们才有机会提前进行准备以度过危机。对于从四面八方辐射而来的银河系高能粒子辐射，目前还没有可靠的预报手段，因此那些包括登月任务（当处于向阳面时，月球在地磁保护层之外）和未来登陆火星的太空旅行来说，风险依然极高。
（离开地球磁场的保护，太空旅行风险倍增）
要点回顾：
空间不是空的。即使远在太阳系的边缘，其辐射强度依然很高，这里是太阳风的终止冲击边界，同时也是银河系高能辐射粒子的激波区域。无论是太阳粒子还是高能宇宙射线，对于航天器、电子设备以及宇航员都有强大的破坏与杀伤力。
太阳发射的γ射线、x射线可以穿透和杀伤人体细胞，宇宙中携带高能量的质子、α粒子以及重离子粒子也能穿透航天器舱壁，破坏DNA链，使其失去繁殖能力，甚至引发癌症。
为了避免受到辐射伤害，我们应该尽量避免离开地球磁场的保护，同时做好空间辐射的气象预报，帮助宇航员争取转移避难的时间。
到目前为止，人类还没有从技术上做好深空旅行的准备，更不用说去到太阳系的边缘去探险，这些工作交给无人空间探测器去完成会更好。
（旅行者1号探测器目前已经飞出日光层，进入星际介质空间）
