在40,000英呎飛行的商用客機所接觸的地面中子輻射量,是地面的300倍,因此,飛機的航空電子系統必須能夠承受如此高的輻射量。對于一般人經常搭乘飛機能夠承受多少輻射量,現在仍是爭議不斷。隨著半導體的尺寸縮小,使電路不受這些影響所干擾的任務顯得更加艱鉅。現今復雜的數位系統較易受到中子撞擊所影響,因此一般都會採取錯誤修正或備援等緩解措施。
不同于人類生存的環境,太空是相當危險的。太陽風暴會釋放大量致命的質子和電子,傷害人體的速度或快或慢,完全取決于太陽風暴的強度而定。在阿波羅號太空人的12天任務中,很幸運并未遭遇太陽風暴。這些來自太空輻射環境的質子和重離子,也會接觸低空地球軌道(low earth orbiting; LEO)太空船及衛星。電子、質子與重離子對于對地靜止軌道(geostationary orbiting, GEO)衛星有相當大的影響。在為期10至15年的任務過程中,衛星會接觸大量輻射。即使加強防護措施,衛星仍會接觸足以在幾個月內使人致死的輻射量。
人體能夠承受的輻射量約為450rad以下。rad是一種計量單位,用于計算材料吸收的輻射量,以每公克材料100ergs(g•cm²/s²)為基準。一般而言,太空應用的積體電路可以在任務過程中承受10,000至100,000rad以上。防護只能達到有限程度的效果,防護達到某個程度之后,便不再有效。
由于二次反應,鋁材質厚度達到300mil之后,增加的額外防護材料便無甚作用。牛頓的撞擊球所呈現的正是如此的現象,一顆球撞擊一排球之后,撞擊力會使得這一排球的最后一顆球彈起。請見圖3。
外來的輻射也會造成類似的反應。宇宙射線中高能量的電子撞擊防護材料后,會造成二次輻射效應,能量從防護材料的另一面釋出時,便會造成損害。電子產品製造商必須設計能夠在如此受干擾的嚴苛環境中運作的系統。許多設計技術及特殊半導體製程,可用于確保電路在太空中長時間穩定運作。
日常生活中,不論是國際通訊、音樂、DTV、GPS、氣象資料蒐集、保全或國防安全,現在比起以往更加仰賴衛星系統。
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