地球周围的空间环境中，主要存在三种高能粒子辐射源：地球辐射带、银河宇宙线（GCR）和太阳质子事件（SPE）。而航天员在太空执行任务时，脱离了地球稠密大气层的保护，直接暴露于这些空间辐射环境当中。
地球辐射带是高能带电粒子受地球磁场捕获而形成的强辐射区域，包括内辐射带和外辐射带，主要由高能电子与高能质子构成，靠近地球的内辐射带中心位于3000-4000公里左右。我国载人空间站轨道高度在500公里以下的低轨道，处于内辐射带底部。这个高度上的质子辐射带主要集中在南大西洋异常区SAA。辐射带高能粒子的能量相对不高，航天器的舱壁对它们能起到很好的屏蔽作用，但航天员在出舱期间，在南大西洋异常区遭受的高能粒子辐射剂量将大大增加。
银河宇宙线是来自银河系超新星爆发时的高能粒子，能量很高，但通量较低，一般不会造成显著的短期效应，但长期暴露在银河宇宙线中会增加不育和癌症的风险。我国载人空间站轨道高度和倾角都比较低，地磁场屏蔽了大部分的银河宇宙线，因此影响很小。
太阳质子事件是太阳爆发活动产生的高能带电粒子流，持续时间从几分钟到几天不等，主要成分是质子，与银河宇宙线类似。在载人空间站轨道上，受地磁屏蔽的影响，一般级别的太阳质子事件对载人航天产生的辐射危害较小，只有级别比较高的太阳质子事件会产生较大的辐射危害，对载人空间站和出舱活动构成严重威胁。
