摘要 - 高空离子辐射会导致碳化硅动力装置降解和/或灾难性故障。测试程序和数据解释必须考虑重型离子诱导的现状泄漏电流增加将对随后的单事件效应敏感性和可检验性产生的影响。在轨道上,由于累积离子诱导的非胃动态性单事件效应,必须在整个任务寿命中确保可靠的表现。这项工作为不同的二极管,Power MOSFET和JFET设备提供了大量的重离子测试数据。SIC和SI功率设备之间比较了对单事件效应的敏感性。对硅碳化物电源设备的重型离子辐射测试方法的初步建议进行了,并讨论了辐射硬度保证,目的是将一步更近的一步移动到可靠地将这项技术从地面上脱离地面的航天器和仪器,从而使其从其独特的功能中受益。
空间辐射分析实验 (ESRA) 是洛斯阿拉莫斯国家实验室建造的最新演示和验证任务,重点是测试下一代等离子体和高能粒子传感器。ESRA 有效载荷的主要动机是尽量减少尺寸、重量、功率和成本,同时仍提供必要的任务数据。ESRA 将通过测试和在轨操作来展示这些新仪器,以提高其技术就绪水平,从而支持技术和任务目标的发展。该项目将利用商用现成的 CubeSat 总线以及商用卫星地面网络来降低与传统 DemVal 任务相关的成本和时间表。该系统将与国防部空间测试计划共乘发射,插入地球同步转移轨道,并允许观测地球辐射带。 ESRA 任务由两个科学有效载荷和多个子系统组成:宽视场等离子体光谱仪、高能带电粒子望远镜、高压电源、有效载荷处理器、飞行软件架构和分布式处理器模块。ESRA CubeSat 将测量 GTO 环境中的等离子体和高能带电粒子群,其中离子的能量范围从 ~100 eV 到 ~1000 MeV,电子的能量范围从 100 keV 到 20 MeV。
NASA STI 计划由机构首席信息官主持运作。该计划负责收集、组织、归档和传播 NASA 的 STI。NASA STI 计划提供对 NASA 技术报告服务器 — 注册 (NTRS Reg) 和 NASA 技术报告服务器 — 公共 (NTRS) 的访问权限,从而提供世界上最大的航空航天科学 STI 集合之一。结果在非 NASA 渠道和 NASA 的 NASA STI 报告系列中发布,其中包括以下报告类型:• 技术出版物。已完成的研究或重要研究阶段的报告,介绍 NASA 计划的结果并包含大量数据或理论分析。包括被认为具有持续参考价值的重要科学和技术数据和信息的汇编。NASA 对应同行评审的正式专业论文,但对手稿长度和图形演示范围的限制不那么严格。• 技术备忘录。初步或具有专门意义的科学和技术发现,例如“快速发布”报告、工作文件和包含最少注释的参考书目。不包含广泛的分析。
美国宇航局辐射健康计划的目标是在不超过可接受的电离辐射风险的情况下实现人类对太空的探索和开发。美国宇航局约翰逊航天中心的空间辐射分析小组 (SRAG) 遵循 ALARA(尽可能低)的理念执行这项任务。SRAG 使用各种工具来保持对空间天气的了解并监测航天器内部和外部的空间辐射环境。SRAG 开发和管理各种各样的探测器,这些探测器位于国际空间站的外部和内部,并由机组人员佩戴。在阿尔特弥斯一号期间,SRAG 提供了分布在猎户座内部的探测器,并参与了 MARE 实验,该实验为女性幻影配备了数千个热释光探测器 (TLD) 和其他剂量计,以更好地限制人类在月球任务期间体内累积的总剂量。受阿尔特弥斯探索级任务的激励,SRAG 及其合作者正在开发预测太阳高能粒子 (SEP) 事件及其对机组人员的生物影响的能力。这项工作产生的工具包括急性辐射风险工具 (ARRT) 和 SEP 记分牌。本演讲将概述 SRAG 操作中使用的工具以及目前正在开发的工具,以支持我们下一步的载人太空探索。
摘要 光伏太阳能电池阵列具有高可靠性、坚固耐用、成本效益高和环境友好等特点,是卫星的主要电源。在卫星太阳能电池阵列中,瓦特/平方米是一个非常重要的参数,因为太阳能电池阵列面积的任何减少都会减轻重量并延长任务寿命。同样,降低每瓦成本也会降低卫星的成本。为了实现这一目标,太阳能电池的性能不应受到任何损害。意大利CESII开发了一种成本更低的新型多结太阳能电池(CTJ-LC),同时不影响性能。在太空中,颗粒辐射是太阳能电池性能的主要威胁之一。辐射会导致太阳能电池出现缺陷并降低性能。本文采用不同的表征技术对这些低成本太阳能电池进行了辐射暴露后的性能研究,并与标准多结太阳能电池的性能进行了比较。本文详细介绍了表征和测试结果。
- 可以更快、更便宜地购买 COTS 组件 - 辐射结果的可靠性更高 - 可以使用 COTS 组件为更快、更经济高效地开发太空任务做出贡献(ESA - 发展目标:到 2023 年与 2018 年相比增长 30%) - 支持通过 COTS 组件集成新技术 - 提供最先进的测试设施和测量工具。辐照设施包括三台钴-60 伽马辐照设施(点几何;剂量率:10 µGy/s 至 2 Gy/s)、两台中子发生器(能量:2.5 和 14 MeV;中子通量:在 4π 中高达 3·1010 n/s)、一台 450 keV X 射线设施、一台用于 SEE 研究的激光器(波长:1064 nm,脉冲长度:9ps,能量:高达 200 µJ/脉冲)、一条专用质子辐照光束线(能量:39 MeV 至 2 GeV)以及钴-60 高剂量辐照(MGy)的可能性。
1 NASA Langley Research Center, Hampton, VA, United States, 2 Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Milano, Milan, Italy, 3 German Cancer Research Center (DKFZ), Heidelberg, Germany, 4 University of Heidelberg, Heidelberg, Germany, 5 Thales Alenia Space, Torino, Italy, 6 GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung, Darmstadt, Germany, 7 Institute for Nuclear Research of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, 8 University of New Hampshire, Durham, NH, United States, 9 Technische Universität Darmstadt, Darmstadt, Germany, 10 Heidelberg Ion Beam Therapy Center, Heidelberg, Germany, 11 University of Tennessee, Knoxville, TN, United States, 12 University of Trento, Trento, Italy, 13 Trento Institute for Fundamental Physics and Applications (INFN-TIFPA), Trento, Italy, 14 Universita ' di Roma “ Sapienza ” , Roma, Italy, 15 European Space Agency, Noordwijk, Netherlands, 16 RHEA System, Noordwijk,荷兰,17 TechnischeUniversitätWien,Atominstitut,维也纳,奥地利,奥地利18号Chalmers技术大学,哥德堡,瑞典,19莱多斯创新公司19,美国德克萨斯州休斯敦
§ 太空将变得更加拥挤,对卫星频率和轨道资源使用的担忧将加剧 § 在低成本的驱动下,空间辐射环境引起的卫星异常将变得更加显著 § 大量卫星的运行对外太空背景电磁环境构成风险