NASA 50 亿美元的“木卫二快船”探测器遭遇辐射危机

IT之家 9 月 18 日消息，美国国家航空航天局（NASA）即将发射的价值 50 亿美元（IT之家备注：当前约 354.99 亿元人民币）的“木卫二快船”任务面临重大挑战。就在发射前几个月，科学家们发现飞船存在一个致命的缺陷，可能导致任务失败。

“木卫二快船”旨在探索木星最大的卫星之一 —— 木卫二。科学家们认为，木卫二冰层之下存在一个巨大的海洋，其水量是地球的两倍。该探测器计划于 2030 年抵达木卫二，进行数十次飞越以评估其是否具备孕育生命的能力。

然而，《纽约时报》报道称，今年 5 月，NASA 任务科学家们在飞船上发现了一个灾难性的缺陷 —— 关键晶体管会被木星强烈的辐射损坏，这将导致任务失败。

任务首席科学家 Curt Niebur 表示：“你打开电子邮件，读完后，你回复‘谢谢分享’，然后把脸埋在枕头里嚎啕大哭。”

探索木星最大的障碍之一是它被巨大的磁层所屏蔽。磁场捕获带电粒子并将其加速到极高的速度，形成强烈的辐射带，会对电子设备造成严重破坏。

这些晶体管被称为 MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管），原本应该能够承受这种挑战，但测试突然显示，它们会在强辐射环境下出现故障。

科学家们面临着巨大的压力。整个探测器使用了大约 1500 个这样的晶体管，而且很难确定它们的确切位置。据《纽约时报》报道，他们担心更换晶体管可能需要花费高达 10 亿美元和数年的时间。

如果“木卫二快船”无法在 10 月的 21 天窗口期内发射，任务可能会面临灾难性的延迟。

如果减少“木卫二快船”的飞越次数并谨慎使用其电子仪器，那么任务可能仍然可以挽救。然而这种方法仍然充满不确定性，更不用说会大大降低探测器的科学目标。

飞行系统经理 Jeff Srinivasan 提议对每种类型的 MOSFET 进行采样，并将它们装入一个连接到航天器的“金丝雀盒”。这些盒子将作为早期预警系统，提醒科学家何时关闭某些电子设备以避免辐射损坏。

尽管正常情况下工程师需要数年时间来制造这样的系统，但他们在一个月内就将其组装了起来。经过严格的评估，其效果似乎比预期的更好。现在，任务似乎克服了重重困难，即将按计划继续进行并于下个月发射。