Estaba leyendo un artículo sobre los GPC del transbordador y cómo se comparan con el hardware fabricado comercialmente en http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/flyout/flyfeature_shuttlecomputers.html y lo encontraba bastante interesante. Una cosa que me llamó la atención fue que tienen muchos problemas causados por la radiación con sus computadoras portátiles disponibles en el mercado (IBM/Lenovo Thinkpads), con la memoria en cada máquina típicamente frita 2-3 veces por misión (y un mucho más en las misiones Hubble), con una alta probabilidad de que suceda mientras cruza la Anomalía del Atlántico Sur.
Eso me hizo pensar. Los Thinkpads, como la mayoría de las computadoras comerciales, son de plástico. Claro, tienen blindaje de RF, pero eso existe principalmente para apaciguar a los reguladores con respecto a las emisiones de RF y ofrecería poca o ninguna protección contra la radiación.
Sin embargo, existen portátiles en el mercado con carcasas metálicas (sobre todo los portátiles de Apple, fabricados con un bloque de aluminio fresado).
¿Se mantendría mejor en el espacio una máquina estándar en una carcasa de metal en comparación con una máquina idéntica en una carcasa de plástico? Entiendo que algunos plásticos pueden ser bloqueadores de radiación bastante efectivos, y los metales en realidad pueden empeorar la situación (aunque de ninguna manera soy un experto en física nuclear, solo estoy interesado). ¿Hay algún caso registrado de una computadora portátil revestida de material que haya ido al espacio y, de ser así, cómo se mantuvo en comparación con los thinkpads revestidos de plástico?
Disculpas si este es el sitio SE equivocado para preguntar esto, pero si bien tiene que ver con las computadoras, creo que la respuesta a esta pregunta se encuentra en la física, por lo que me parece que este es el lugar correcto para hacer una pregunta como esta. .
Las malas noticias: la radiación espacial es mucho más dura en comparación con los aburridos rayos gamma de nuestros primitivos reactores nucleares. La radiación espacial tiene niveles de energía mucho más altos, y no puedes protegerla completamente, incluso con 10 metros de plomo (que de hecho no es muy efectivo para los neutrones).
La buena noticia es que un fotón gamma individual, por ejemplo, por lo general no introduciría un error de memoria por sí mismo, incluso cuando atravesara una celda de memoria. El verdadero problema es el boro. Si el isótopo estable 10 B atrapa un neutrón de la radiación espacial, se descompondrá en litio y una partícula alfa (y un fotón gamma "inofensivo"). Esta partícula alfa es la que causa errores leves, porque es pesada y causa un gran daño al semiconductor cuando pasa a través de él.
La solución es usar solo 11 B en circuitos integrados. (El boro se utiliza en capas de embalaje y aislamiento en los ASIC).
Otro problema, que en algunos casos necesita diseños especiales de ASIC (a precios especiales, por supuesto) es la fotocorriente: los rayos gamma son como la luz y generarán electricidad dentro del chip de silicio (como en una celda solar), lo que podría convertir transistores al azar. en. En algunos casos, dos transistores encendidos al azar pueden hacer un cortocircuito en el riel de alimentación a tierra, y el chip se quemará hasta convertirse en cenizas (= bloqueo; generalmente sucede con transistores BJT 'parásitos' en MOSFET).
Y finalmente, una solución común es usar la memoria ECC en todas partes, lo que puede autocorregir errores sobre la marcha.
Alan Romero
Descubrimiento
david z
dmckee --- gatito ex-moderador