NASA木卫二探测器欧罗巴快船出现重大设计失误 场效应管可能无法抵挡高能辐射

由美国航空航天局 (NASA) 制造的木卫二探测器欧罗巴快船号计划于 2024 年 10 月搭乘 SpaceX 猎鹰 9 号重型运载火箭发射，这艘机器人探测器耗资 50 亿美元，直接探测目标是木星的第二颗卫星伽利略。

木卫二是一颗冰封的海洋卫星，目前科学家猜测在封冻的海洋下可能有适合生命生存的条件，就像是地球的深海环境，地球上的生命最初就是在深海里诞生。
不过目前任务团队已经发现欧罗巴快船号可能会陷入危险，因为任务团队成员发现用于控制探测器电流的设备内部的晶体管存在问题。
今年 5 月任务团队被告知与晶体管类似的部件在低于预期的辐射剂量下可能会出现故障，这个部件是金属氧化物半导体场效应管即 MOSFET，这些场效应管由半导体公司英飞凌制造。
所谓低于预期的辐射剂量指的是通常情况下这些电子元器件是可以承受宇宙辐射的，但在木星附近不适用于这种情况，原因在于木星的引力非常大。
木星是太阳系质量和体积最大的行星，木星系统 (木星和木星卫星构成的子系统) 磁场是地球的 2 万倍，超强的磁场会捕获更多带电粒子并将其加速到非常高的能量，这种情况下会产生强烈的辐射攻击木卫二及其他卫星。
欧罗巴快船号的目标就是被木卫二捕获成为这颗卫星的卫星，以便能够尽可能接近木卫二以探测这颗卫星，尤其是木卫二的冰封海洋。
NASA 上周发布消息称，负责此次任务的 JPL 喷气推进实验室和约翰霍普斯金应用物理实验室和 NASA 戈达德太空飞行中心正在对这些晶体管进行测试。迄今为止获得的数据表明，一些晶体管很可能在木星及其卫星木卫二附近的高辐射环境中失效，因为这些部件的抗辐射能力不如预期。
该团队正在努力确定有多少晶体管可能受到影响，以及它们在飞行中的表现，同时 NASA 正在评估木星系统中最大限度延长晶体管寿命的方案，初步分析预计将于 7 月底完成。
这个时候才发现晶体管存在问题显然已经非常迟了，此时也没法简单地更换这些晶体管，不过除非 NASA 的评估显示有迹象表明故障的场效应管会导致灾难性的故障，否则 NASA 可能还会继续按照原计划也就是今年 10 月发射欧罗巴快船号。

目前英飞凌并未就此事发布回应，按理说英飞凌是按照 NASA 提供的技术规格制造这些场效应管应该不会出现太大的失误，因此有可能是欧罗巴快船号设计之初就没有考虑到木星系统超强的辐射。

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