Instrumente zur Überwachung der Strahlung im Weltraum

Die geladenen Teilchen können nachteilige Auswirkungen auf Raumfahrzeuge und elektronische Komponenten haben. Die Strahlungseffekte hochenergetischer Teilchen führen zur Aufladung der Oberfläche von Raumfahrzeugen, zur Beeinträchtigung oder zum dauerhaften Versagen elektronischer Komponenten und Subsysteme durch Einzeleffekte, Verlagerungsschäden und Auswirkungen ionisierender Dosen im Raumfahrzeug. Die Auswirkungen von ioneninduzierten Ladungstransienten können in drei grundlegende Kategorien unterteilt werden: Gesamtionisierungsdosis (TID), linearer Energietransfer (LET) und Einzelereignisstörung (SEU).TID-Effekt ist die Akkumulation von ionisierender Energie, die über einen langen Zeitraum auf Halbleitermaterialien einwirkt. TID tritt vor allem durch Elektronen und Protonen auf, was zum Ausfall des Geräts führen kann. Der gesamte Energieverlust oder -transfer in das Material pro Einheitsdistanz wird als LET bezeichnet. Elektronische Geräte können durch den Durchgang von energiereichen Elektronen, Protonen oder schwereren Ionen gestört werden, die den Zustand eines Schaltkreises verändern und "Einzeleffekte" erzeugen können. SEU und Multiple-Bit-Upset (MBU), die den logischen Zustand interner Knoten des Schaltkreises verändern. Sie können durch verschiedene elektrische Operationen zurückgesetzt werden. Diese Fehler werden als weiche Fehler bezeichnet, die wiederherstellbar sind.