Кредит: NASA/JPL-Caltech
--------------
«Этот избыточный заряд накапливается и удерживается в изолирующих слоях, изменяя производительность и работу транзисторов», — сказал он.
Ущерб наносится постепенно и накапливается по мере выполнения миссии космического корабля.
«Как и при солнечном ожоге, ожог вызывает не один ультрафиолетовый луч или фотон, а совокупность множества ультрафиолетовых лучей, которые вызывают ожоги кожи», — сказал Бауманн.
В электронике одним из последствий воздействия радиации является генерация, накопление и захват положительного заряда, вызванного радиацией, в изоляторе транзисторов, что приводит к эффекту, называемому полной ионизирующей дозой, или ПИД.
Транзисторы работают как цифровые переключатели включения/выключения или аналоговые регуляторы «громкости», где поток электрического тока контролируется напряжением на «затворе» транзистора. Транзистор действует как кран для электрического тока, а затвор действует как ручка водопроводного крана, сказал Бауманн.
«Поскольку транзисторы подвергаются воздействию радиации и начинают накапливать повреждения от TID, они начинают дрейфовать, и в конечном итоге при достаточно высокой дозе транзистор перестает функционировать так, как задумано», — сказал он. «Транзисторы, подвергшиеся воздействию эффекта TID, в конечном итоге застрянут в положении «включено» или «выключено». Представьте себе ваш домашний кран, из которого хлещет вода, и как бы вы ни пытались повернуть ручку, ничего не происходит».
Ожидается, что Europa Clipper проведет только один день из каждой из своих 21-дневных орбит в самой жесткой радиационной среде вокруг Юпитера. NASA определило, что транзисторы Europa Clipper смогут восстанавливаться с помощью процесса, называемого отжигом, после того, как космический аппарат пройдет часть своей орбиты за пределами высокорадиационной среды Юпитера.
«Поиск жизни на Европе — это большое дело», — сказал Бауманн, который будет следить за ходом миссии. «Очень жаль, что вокруг Юпитера высокий уровень радиации; это значительно усложняет всю работу».
Ким Хорнер, Техасский университет в Далласе
Нет комментариев