Космосът е една от най-екстремните среди. Над изолационната атмосфера на Земята космическите кораби са подложени на екстремни температури, както горещи, така и студени, и значително увеличена заплаха от радиационни щети.
Първото изключително състояние, с което трябва да се справи космическият апарат, е това на изстрелването. Ракетата, която поставя космическия кораб в орбита, също ще го разклати бурно и ще го очука с изключително силни звукови вълни.
Всяко от тези явления може да разбие деликатните части от оборудването и затова инженерите винаги изграждат топлинен и конструктивен модел на космическия кораб и го тестват. Те симулират условията за изстрелване с помощта на вибрационната маса и акустичната камера в Европейския център за космически технологии (ESTEC) на ESA в Холандия.
Температурите в космоса могат да варират от изключително студените, стотици градуси под замръзване, до много стотици градуси над? особено ако космически кораб се впуска в близост до Слънцето.
Въпреки че в космоса няма въздух, енергията се носи от радиация, обикновено идваща от Слънцето, която причинява нагряване, когато се абсорбира от космически кораби, планети или други небесни тела.
В зависимост от това къде в космоса възнамеряват да работят превозно средство, инженерите вграждат или охладителни системи, или изолатори.
Въпреки това, в случай на кометата на кометата на ESA Rosetta, космическият апарат трябва първо да влезе в топлината на вътрешната Слънчева система, преди да се насочи към замръзващата външна Слънчева система.
Инженерите проектираха система от "жалузи", която се побира върху радиаторните панели на космическия кораб. Когато Rosetta е във вътрешната Слънчева система, жалузите се отварят, което позволява на радиаторите да изхвърлят излишната топлина в пространството.
По-късно във външната Слънчева система жалузите се затварят, помагайки да се задържа топлината вътре. За да се гарантира, че интегралните схеми и компютрите могат да работят в радиационната среда на космоса, изисква екранирането на чувствително електронно оборудване.
Радиацията в космоса може да бъде разделена на "хванати" и "преходни" типове. Заловените частици са субатомните частици, главно протони и електрони, улавени от магнитното поле на Земята, което създава така наречените радиационни пояси на Ван Алън около нашата планета.
Квартерният квартет от космически кораби е проектиран да работи и изследва този регион на космоса.
Преходното лъчение се състои главно от протони и космически лъчи, които непрекъснато струят в пространството и се усилват по време на магнитните бури на Слънцето, известни като „слънчеви пламъци“.
Когато това лъчение се сблъска с електронни схеми, те могат да променят съдържанието на клетките от паметта, да причинят лъжливи токове около плавателния съд или дори да изгорят компютърни чипове.
Изграждането на интегрални схеми, които издържат на въздействието на радиацията, е известно като „закаляване в космоса“. Обикновено това включва препроектиране на чиповете, така че те да бъдат екранирани по някакъв начин от вредното излъчване. Друг подход е да се открият грешките, получени от космическото излъчване и да се коригират.
Метеорните душове също могат да повредят космически кораби. Малките прахови частици, които ни карат да виждаме „снимащи звезди“, пътуват през космоса с няколко километра в секунда и могат да доведат до „пясъкоструене“ на големи масиви жизненоважни слънчеви панели.
По време на буря на Леонидите, например, учените накараха космическия телескоп Хъбъл да се обърне, така че неговите слънчеви панели дават най-малката повърхност на входящите метеори.
Оригинален източник: ESA News Release