Si Juno experimentará niveles de radiación más bajos que Galileo, ¿por qué fallará mucho más rápido?

En la sección sobre órbita y medio ambiente, el artículo de Wikipedia sobre la nave espacial Juno dice:

En comparación, Juno recibirá niveles de radiación mucho más bajos que el orbitador Galileo en su órbita ecuatorial.

La razón se debe en parte a que Galileo tenía una órbita más ecuatorial, para poder ejecutar una gran cantidad de sobrevuelos cercanos de las lunas jovianas para la recopilación de datos. Juno lo evita cuidadosamente permaneciendo en una órbita esencialmente polar que evita en su mayoría los cinturones de radiación intensa, al menos al comienzo de la misión.

Galileo funcionó durante aproximadamente siete años. Se insertó en la órbita de Júpiter en diciembre de 1995, la cámara funcionó hasta enero de 2002 y la nave espacial fue desorbitada, aún bajo control, en septiembre de 2003.

Si Juno recibirá menos radiación que Galileo y, sin embargo, sus sistemas comenzarán a fallar en unos pocos meses y parece que en su mayoría dentro de un año, incluso con la electrónica en una bóveda de radiación de titanio, ¿por qué fallaría mucho más rápido ?

Supongo que es un efecto secundario de la ley de Moore. Los píxeles son mucho más pequeños, y los transistores son mucho más pequeños 20 años después, quizás de 100 a 1000 veces más pequeños en volumen por elemento, por lo que si bien es mucho más rápido y potente, es mucho, mucho más sensible a la radiación. Pero eso es solo una suposición.

Si Juno recibirá mucha menos radiación que Galileo, ¿por qué se espera que falle mucho más rápido?

¿ Cuál era el tiempo esperado de vida de Galileo? Su pregunta necesita una actualización porque ahora parece que está comparando la vida útil esperada de Juno con la vida útil real de Galileo.

Respuestas (1)

Parece que Juno tiene una apoapsis mucho más baja (p. ej., http://spaceflight101.com/juno/juno-mission-trajectory-design/ ) que Galileo (p. ej., http://solarsystem.nasa.gov/galileo/mission /viaje-orbital.cfm ). Sin embargo, Juno solo está programado para pasar por 36 órbitas, mientras que Galileo pasó por 34, de manera similar, pero el mayor apoapsis de Galileo resultó en una duración más larga.

Editar / Actualizaciones
No se indica claramente en el sitio web de la misión o en otro lugar (que pude encontrar) por qué Juno duraría menos tiempo que Galileo , pero tengo algunas conjeturas, sin ningún orden en particular:

  • Galileo no se basó en paneles solares que se degradan en entornos de radiación tan duros.
  • Galileo utilizó componentes electrónicos más antiguos (p. ej., transistores mucho más grandes) que, por su tamaño, los hacen más resistentes a entornos de radiación hostiles.
  • La apoapsis más grande, como se indicó anteriormente, daría como resultado una misión de mayor duración que la de Juno para el mismo número de órbitas jovianas.
  • (Esto es puramente especulación). El combustible también puede ser una limitación, ya que uno de los requisitos principales de la misión es una salida de órbita que hará que Juno se queme en la atmósfera joviana.

También debo señalar que muchos de los instrumentos de Galileo habían fallado (debido a daños por radiación, entre otras cosas) antes de la salida de órbita a la atmósfera joviana.

@uhoh - Así que fui a investigar y nadie dice claramente por qué, pero tengo tres conjeturas. Una es que Galileo no se basó en paneles solares que se degradan en entornos de radiación tan duros. Dos, Galileo usó electrones más antiguos (por ejemplo, transistores mucho más grandes) que, por su tamaño, los hace más robustos en entornos hostiles. Tres es mi respuesta publicada anteriormente, a saber, que solo por su órbita, la misión tardaría más en completar ~ 36 órbitas (por cierto, muchos de los sistemas de Galileo estaban fallando antes del final de la misión).
Si alguien quiere profundizar en el aspecto de la electrónica: parece que Galileo usó 1802 y 2901 endurecidos por radiación (ver Galileo - Computación distribuida verdadera en el espacio ) y Juno usa RAD750 .
Si Juno experimentará niveles de radiación más bajos que Galileo, ¿por qué fallará mucho más rápido?
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