تلاش ناسا برای حل مشکل به وجود آمده در ماموریت ۵ میلیارد دلاری پیش رو

مشکل ترانزیستورها در مه۲۰۲۴ و زمانی آشکار شد که تیم محققان دریافتند قطعات مشابه در دوزهای تشعشع کمتر از حد انتظار نیز خراب می‌شوند؛ در حالی که فقط چند ماه به پرواز برنامه‌ریزی‌ شده این ماموریت اختر زیست‌شناسی باقی مانده، ناسا در حال پشت سر گذاشتن مرحله عیب‌یابی این مشکل به وجود آمده است.

آزمایش ترانزیستورها در آزمایشگاه پیش‌رانش جت (Jet Propulsion Laboratory) ناسا در آمریکا که ماموریت را هدایت می‌کند و همچنین در آزمایشگاه فیزیک کاربردی جانز هاپکینز (Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory) و مرکز پرواز فضایی گادرد (Goddard Space Flight Center) ناسا که هر دو در آمریکا هستند، انجام می‌شوند.

دستگاه‌های مذکور، ترانزیستورهای اثر میدانی نیم‌رسانا اکسید-فلز یا ماسفت (MOSFET) نامیده می‌شوند که توسط شرکت آلمانی اینفینئون تکنولوژیز (Infineon Technologies) ساخته شده‌اند که کشف آسیب‌پذیری آن‌ها در مرحله پایانی، مقابله با این مشکل را بسیار دشوار می‌کند.

طبق گفته مقامات ناسا، نتایج زیاد امیدوارکننده نیستند و داده‌های آزمایشی به‌ دست‌ آمده نشان می‌دهند که برخی از ترانزیستورها احتمالا در محیط پرتشعشع نزدیک سیاره مشتری (Jupiter) و قمر اروپا (Europa) از کار می‌افتند؛ زیرا قطعات آن‌ طور که انتظار می‌رفت در برابر تشعشعات مقاوم نیستند.

این گروه پژوهشی در حال تلاش برای تعیین تعداد ترانزیستورهای حساس و بررسی چگونگی عملکرد آن‌ها در پرواز هستند. ناسا در حال ارزیابی گزینه‌هایی برای به حداکثر رساندن طول عمر ترانزیستورها در منظومه مشتری است و انتظار می‌رود تحلیل اولیه در اواخر ژوئیه کامل شود.

منظومه مشتری به ویژه برای فضاپیماها ضرر دارد؛ زیرا میدان مغناطیسی بزرگ آن که ۲۰ هزار برابر قوی‌تر از میدان مغناطیسی زمین است، ذرات باردار را به دام می‌اندازد و انرژی‌ بسیار بالا و تشعشعات شدیدی را به وجود می‌آورد که اروپا و فضای داخلی سایر قمرها را بمباران می‌کنند.

اروپا کلیپر (Europa Clipper) قرار است در سال ۲۰۳۰ به منظومه مشتری برسد که پس از آن به دور مشتری خواهد چرخید و مدت زمان نسبتا زیادی را در همسایگی قمر اروپا سپری خواهد کرد. این کاوشگر حدود ۵۰ پرواز را از نزدیکی این قمر در طول دوره ماموریت علمی ۳.۵ ساله خود انجام خواهد داد.