क्या व्यक्तिगत परमाणु कणों से विफलताओं का खतरा एक मिथक है या वास्तविकता है?

6 सितंबर, 2017 से, सूर्य पर 4 शक्तिशाली चमक आए हैं , उनमें से एक को X9.3 का स्कोर सौंपा गया था, जो इसे पिछले 12 वर्षों में सबसे शक्तिशाली बनाता है। पल्कोवो वेधशाला के एक प्रमुख शोधकर्ता जॉर्जी गोंचारोव ने सलाह दी : "यदि आपके पास आज का मौका है, तो कल, परसों, एक हवाई जहाज को उड़ाने के लिए नहीं, एक पनडुब्बी में नहीं जाने के लिए, ड्राइव करने के लिए नहीं, आपको इसका इस्तेमाल करना चाहिए।" सूर्य के एक्स-रे खगोल विज्ञान प्रयोगशाला के मुख्य वैज्ञानिक अधिकारी सर्गेई बोगाचेव ने इस पर आपत्ति जताई : "... यह बकवास है। तथ्य यह है कि फ्लेयर से हार्ड विकिरण पृथ्वी के वातावरण में पूरी तरह से बाधित है। हवा व्यावहारिक रूप से एक्स-रे विकिरण की अनुमति नहीं देती है, और जिस ऊंचाई तक विकिरण पहुंचता है। सूर्य के प्रकोप के कारण - लगभग 30 किलोमीटर ... यह हवाई जहाज पर उड़ान भरने के लिए खतरनाक नहीं है, लेकिन पनडुब्बियों में नौकायन करने के लिए और भी बहुत कुछ ... इतिहास की कुछ रिपोर्टें हैं जिनमें मैं सत्ता के मामलों की सत्यता का न्याय नहीं कर सकता। "बेशक, यह सब वायरलेस संचार, उपग्रह संचार और संचार को प्रभावित करता है जो पृथ्वी के आयन मंडल का प्रतिबिंब का उपयोग करते हैं, क्योंकि आयनों के गुणधर्म सौर flares के दौरान बदलते हैं।"

शायद कोई खतरा नहीं है, या कम से कम यह खतरा बहुत अतिरंजित है? आइए देखें कि व्यक्तिगत परमाणु कणों (वीएलएफ) - न्यूट्रॉन और प्रोटॉन और रासायनिक तत्वों के परमाणुओं के नाभिक में क्या चिंताएं हैं। मुझे उम्मीद है कि मेरा लेख कुछ के संदेह और दूसरों के व्यामोह दोनों को दूर कर देगा।

विशेष रूप से हवाई यात्रा से संबंधित 2 समान मामलों पर विचार करें:

1) 1 मई, 2017 को मास्को से बैंकाक के लिए उड़ान भरने वाली एरोफ्लोट कंपनी का बोइंग 777, जब सुवनपम हवाई अड्डे के निकट आ रहा था, एक गंभीर अशांति के क्षेत्र में था। परिणामस्वरूप, 27 यात्री घायल हो गए, जिनमें बच्चे [1] भी शामिल थे।

2) 2008 में, सिंगापुर से पर्थ (ऑस्ट्रेलिया) के लिए उड़ान भरने वाला क़ांतास यात्री विमान अचानक 23 सेकंड में 210 मीटर नीचे गिर गया और तेजी से नीचे गिर गया। लगभग एक तिहाई यात्रियों को इतनी गंभीर चोटें आईं कि विमान के कमांडर ने निकटतम हवाई अड्डे पर पाठ्यक्रम और बोर्ड से भटकने का फैसला किया। [2]


अंजीर। 1 मास्को से बैंकॉक और सिंगापुर से पर्थ के लिए सबसे छोटा मार्ग

इन मामलों में बहुत कुछ है:
- विमान के घायल यात्री, जो हिलने लगे या तेज गिरावट हुई;
- दोनों मामले भूमध्य रेखा के पास हुए।

लेकिन इन घटनाओं के लिए स्पष्टीकरण मौलिक रूप से अलग हैं। पहले मामले में, कारण को तथाकथित "स्पष्ट आकाश अशांति" (TNW) कहा जाता था, दूसरे में - ऑन-बोर्ड कंप्यूटर पर एक कण (शायद एक न्यूट्रॉन) का प्रभाव, जो ऑटोप्लॉट के संचालन को प्रभावित करता था। दोनों घटनाओं को कई वर्षों से निपटाया गया है, और ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक्स का इलेक्ट्रॉनिक घटक आधार महंगे परीक्षण करता है।

"अगर कुछ बतख की तरह दिखता है, तो बतख की तरह तैरता है और बतख की तरह झपटता है, तो यह संभवतः एक बतख है।" यदि प्रभाव उसी तरह से खुद को प्रकट करते हैं, और एक सूक्ष्म परमाणु (या नैनो) इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के 10 मिमी X 10 मिमी के संवेदनशील क्षेत्र में प्रवेश करने वाले एकल परमाणु कण की संभावना "बेहद छोटी" है , तो शायद ओक्टम के रेजर का उपयोग करें और समझाएं कि क्या अधिक हो रहा है " सांसारिक "कारण?

मामले के इतिहास

यहां तक ​​कि अंतरिक्ष के लिए रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक उपकरण (आरईआरए) के अनुभवी डेवलपर्स में से एक, यह सुन सकता है: "1960 के दशक से हमारे उपकरण उड़ गए - और हमें आपके" टीएसजेडएच "(भारी आवेशित कणों) में से किसी का भी पता नहीं था, और सब कुछ ठीक था। और अब तुम हो! - साथ आ गया। "

यह तथ्य कि अंतरिक्ष और विशेष रूप से, सौर गतिविधि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को प्रभावित करती है, लोगों ने अपेक्षाकृत पहले सीखा है। सितंबर 1859 की शुरुआत में, साहित्य में सौर सुपरस्टार नामक एक घटना हुई या ब्रिटिश खगोल विज्ञानी के सम्मान में "कैरिंगटन इवेंट" हुआ, जिसने राज्याभिषेक जन अस्वीकृति (सीएमई) का अवलोकन किया। वे कहते हैं कि उत्तरी रोशनी पूरी दुनिया में देखी गई, न केवल उत्तर में, बल्कि कैरेबियन के अनुरूप अक्षांशों में भी। रॉकी पर्वत के ऊपर, चमकदार उत्तरी रोशनी सोने के खोदने वालों को जगाती है, जो यह सोचकर नाश्ता करना शुरू कर देते हैं कि यह सुबह थी। यह इतना हल्का था कि रात में अखबार [3] को पढ़ना संभव था। इस घटना को सटीक संख्यात्मक विशेषताएं देना अब मुश्किल है, हालांकि, अनुमान साहित्य में हैं, और वे बताते हैं कि 1989 की अगली बड़ी घटना (सौर सुपरस्टॉर्म), अंतरिक्ष युग की शुरुआत के बाद से सबसे बड़ी, डीएसटी-इंडेक्स में 3 गुना तक कमजोर थी हालाँकि, यह पर्याप्त था, उदाहरण के लिए, सलेम ¹ , मैसाचुसेट्स, संयुक्त राज्य अमेरिका में एक ट्रांसफार्मर, इस में बदल गया:


अंजीर। 2 सौर 1989 तूफान के बाद ट्रांसफार्मर

पिछली सदी से पहले की तरह, 1989 में उत्तरी अमेरिका के पावर ग्रिड में बड़े पैमाने पर विफलताएं हुईं और मेक्सिको के अक्षांश और ग्रैंड केमैन द्वीप तक अरोरा। पूरे विश्व में उच्च-आवृत्ति रेडियो संचार की विफलता और, निश्चित रूप से, अंतरिक्ष यान के संचालन में व्यवधान [4] जोड़े गए।

अंतरिक्ष के मौसम की विसंगतियों के कारण प्राकृतिक कारणों में, मानव जाति ने कृत्रिम जोड़ा: 1958 के बाद से, संयुक्त राज्य अमेरिका ने 200-500 किमी (शक्ति - 1 किलोटन) की ऊंचाई पर 3 उच्च ऊंचाई वाले परमाणु विस्फोट किए। 9 जुलाई, 1962 को, अमेरिकियों ने, स्टारफिश प्राइम प्रोजेक्ट के हिस्से के रूप में, पैसिफिक में जॉनसन एटोल से 400 किमी ऊपर 1.45-मेगाटन परमाणु बम विस्फोट किया। हवाई (विस्फोट से 1,500 किमी) में, लगभग 300 स्ट्रीट लैंप, टीवी, रेडियो और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स ऑर्डर से बाहर थे। आकाश में 7 मिनट से अधिक समय तक चमक देखी जा सकती है। और अक्टूबर 1962 में, नोवाया ज़म्ल्या के क्षेत्र में, 2 उच्च-ऊंचाई वाले परमाणु उपकरणों को पहले ही सोवियत [5] द्वारा उड़ा दिया गया था। नतीजतन, 24 नवंबर, 1962, ² सहित कम कक्षाओं में उपलब्ध उपग्रहों में से एक तिहाई, पहला वाणिज्यिक दूरसंचार उपग्रह "टेलस्टार 1" (टेलस्टार 1), अमेरिकी उच्च-परमाणु परमाणु विस्फोट के अगले दिन कक्षा में लॉन्च किया गया था।


अंजीर। 3 78 वर्षीय एटी एंड टी शेयरधारक श्रीमती लुईस बेकर सितंबर 1961 में एटी एंड टी की बेल प्रयोगशालाओं में पूर्ण पैमाने पर टेलस्टार संचार उपग्रह मॉडल की जांच करती है। टेलस्टार 1 एक साल और 2 महीने में उच्च ऊंचाई वाले परमाणु विस्फोटों के कारण विफल हो जाएगा ( स्रोत) फोटो )।

कृपया ध्यान दें कि इन घटनाओं में हड़ताली कारक व्यक्तिगत परमाणु कण (वीएलएफ) नहीं थे, बल्कि विद्युत चुम्बकीय नाड़ी और आयनित विकिरण की संचित खुराक थी । कुख्यात वीएलबी कहां हैं?

वीएलएफ (न्यूट्रॉन और चार्ज किए गए कण: प्रोटॉन और नाभिक) अंतरिक्ष से आते हैं या वायुमंडल में दो मुख्य दिशाओं में परमाणु प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप बनते हैं - सूर्य (एससीआर, सौर ब्रह्मांडीय किरणों) और सौर मंडल (जीसीआर, गांगेय ब्रह्मांडीय किरणों) के बाहर से। । बहुत सारे हल्के तत्व (प्रोटॉन, अल्फा कण) हैं, बहुत कम भारी कण ( एक विफलता की संभावना पर अनुभाग देखें)।

पृथ्वी के विकिरण बेल्ट और वीएलएफ के साथ सौर हवा की बातचीत का विवरण - अर्धचालक के संवेदनशील क्षेत्र के साथ बहुत अधिक स्थान लेगा (मैं "क्या पढ़ना है?" अनुभाग में तुरंत अधिक जानकारी भेजना चाहता हूं, इसलिए) मैं खुद को सामान्य विचारों तक सीमित करूंगा। सेमीकंडक्टर क्षेत्र में गिरने वाली ऊर्जा E के साथ एक आवेशित कण, आयनीकरण को अपनी ऊर्जा देता है, अर्थात। इलेक्ट्रान-होल युग्मों का निर्माण, जो एक विद्युत क्षेत्र की उपस्थिति में, "पतन" (पुनर्संयोजन न करें) नहीं करते हैं, लेकिन स्थानिक रूप से अलग हो जाते हैं। इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों में अलग-अलग गतिशीलता होती है [6] , जिससे अर्धचालक के सक्रिय क्षेत्र में एक अतिरिक्त आवेश बनता है। परिणामस्वरूप वर्तमान पल्स भंडारण तत्व की स्थिति को बदल सकता है - इस मामले में, एसईयू (सिंगल इवेंट अपसेट) प्रकार की विफलता का बोलना। आयनीकरण दक्षता की विशेषता रैखिक ऊर्जा हस्तांतरण, एलईटी (रैखिक ऊर्जा हस्तांतरण, एलईटी) है, जिसे मेव * सेमी 2 / एमजी में व्यक्त किया गया है: एलईटी = $$$1 / आरओ * डीई / डीएक्स$जहां आरओ सिलिकॉन का घनत्व है।

वीएलएफ 1975 में दृश्य पर आता है जब ह्यूजेस एयरक्राफ्ट कंपनी ³ से बिंदर एट अल का एक लेख [7] प्रकाशित होता है। कागज प्रयोगात्मक परिणामों का विश्लेषण करता है और भंडारण तत्वों पर एकल कणों के प्रभाव की पुष्टि करता है।

1979 में, उन्होंने अंतरिक्ष में नहीं, बल्कि पृथ्वी पर एक पूरी तरह से अप्रत्याशित चीज की खोज की: इंटेल 2107 16-केबी डीआरएएम की याद में, अल्फा कणों से असंगत खराबी उत्पन्न हुई। मामले के अंदर ये कण कहां से आए? यह पता चला है कि अल्फा कणों का स्रोत केस सामग्री में यूरेनियम और थोरियम की अशुद्धियों (कई पीपीएम के क्रम के) था, जो कि कोलोराडो में ग्रीन नदी पर 1970 के दशक में निर्मित नए कारखाने में उत्पादित किए गए थे: एक पुरानी यूरेनियम खदान नदी के किनारे [8] थी ! इंटेल के टीसी मे और एमएच वुड्स के लेख में इस आशय का वर्णन किया गया है [९] जिसे ४३० बार ^४ से अधिक बार उद्धृत किया गया है ।

बेशक, मैं यह देखना चाहता था कि क्या अंतरिक्ष यान इलेक्ट्रॉनिक्स में भटका हुआ था, और यह जांचा जा सकता है कि बहुत सारे कण कहां थे, उदाहरण के लिए, तथाकथित दक्षिण अटलांटिक चुंबकीय विसंगति (एसएए) ^{5 के क्षेत्र में} । और 1981, 1984 और 1990 में क्रमशः ब्रिटिश उपग्रहों यूओसैट -1, -2 [11] और -3 [12] का उपयोग करके इस तरह के अध्ययन किए गए थे। स्थापित उपकरणों पर, विशेष रूप से, हैरिस और हिटाची से मेमोरी चिप्स: एचएम -6564, एचएम -6564, 6264-एलपी, 6116-एल। सभी महत्वपूर्ण सूचनाओं का बचाव हेमिंग (12, 8) [11] ने किया । अंजीर में। चित्र 4 यूओसैट -2 पर स्थापित इलेक्ट्रॉनिक घटकों के विफलता विश्लेषण के परिणाम दिखाता है। यूएसएसआर के ऊपर विफलताओं के एक जोड़े, बाकी - ब्राजील पर।


अंजीर ..4 1988 के अनुसार, UoSAT-2 में स्थापित इलेक्ट्रॉनिक्स में विफलता विश्लेषण के परिणाम [11]

और यहाँ उसी UoSAT-2 के परिणाम दो साल बाद प्रस्तुत किए गए हैं:

अंजीर। UoSAT-2 इलेक्ट्रॉनिक्स में 1990 के रूप में विफलताओं के विश्लेषण के 5 परिणाम [12]

यह स्पष्ट रूप से देखा गया है कि 1988 से 1990 तक कुछ हुआ - कुछ, जिसके कारण विफलताओं की संख्या में तेजी से वृद्धि हुई (एएए के क्षेत्र सहित)। और यह कुछ ऐसा है जिसे आप अनुमान लगा सकते हैं, 1989 का सुपरस्टॉर्म।

संभाव्यता मूल्यांकन

बेशक, उपग्रह विफलताओं को लगातार दर्ज किया जाता है, और विशेष रूप से अक्सर सौर flares के दौरान। सुपरस्टॉर्म एक बहुत अप्रिय, लेकिन दुर्लभ घटना है। यूएए के क्षेत्र में, आप शायद ही कभी उड़ान भरने या उड़ान भरने की कोशिश नहीं करते हैं। आइए एक "घटना" की घटना की संभावना का मूल्यांकन करें, अर्थात नरम (पुनर्प्राप्त करने योग्य) विफलता या एक माइक्रोक्रिकिट में वीएलएफ से इनकार करने पर एक अंतरिक्ष यान ऊपर या विकिरण बेल्ट के नीचे उड़ रहा है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, प्रोटॉन, अल्फा कण और भारी नाभिक सूर्य (SCR) और सौर मंडल (GCR) के बाहर से आते हैं। हमारे तारे की गतिविधि चक्रीय है: सौर अधिकतम में, कणों की सबसे बड़ी संख्या हमारे पास आती है, न्यूनतम में - सबसे छोटी। इसी समय, अधिकतम सौर गतिविधि बाहरी प्रवाह (जीसीआर के रूप में आने) को कम करती है। अंजीर। 6 सौर गतिविधि के चक्र दिखाता है:


Fig.6 सूर्य की चक्रीय गतिविधि [12]

प्रोटॉन का प्रवाह (इंटीग्रल फ्लक्स प्रोटॉन प्रति सेमी ² ) सौर अधिकतम पर बढ़ता है और सौर न्यूनतम पर घटता है।

कौन सा कण अधिक उड़ता है - प्रकाश या भारी? उच्च या निम्न ऊर्जा? रैखिक ऊर्जा हस्तांतरण की परिभाषा को याद करें (LET, ऊपर देखें)। यह पता चलता है कि यह मात्रा किसी दिए गए आयन के लिए स्थिर नहीं है, लेकिन इसकी ऊर्जा का एक अरेखीय कार्य है: इसमें अधिकतम निर्भरता ("ब्रैग चोटी") है, और आयन जितना भारी है, इसका अधिकतम एलईटी मूल्य है। इस मामले में, तेजी से आयन (इसकी ऊर्जा जितनी अधिक होती है), एलईटी कम होती है, और इसलिए डिवाइस के संवेदनशील क्षेत्र में कम आवंटित प्रभार, विफलता या विफलता की कम संभावना है। यह पता चला है कि डिवाइस के लिए सबसे खतरनाक चीज आयन ऊर्जा में वृद्धि नहीं है, लेकिन, इसके विपरीत, एलईटी के अधिकतम मूल्य के अनुरूप कम ऊर्जा है। एकीकृत परिपथ में, उदाहरण के लिए, धातुरूप परतों से, आयन ऊर्जा खो देता है, जबकि इसका LET बढ़ता है, जिसका अर्थ है कि यह और भी तेज़ी से ऊर्जा खो देता है - एक प्रकार का सकारात्मक प्रतिक्रिया तंत्र प्राप्त होता है।

यदि एकीकृत परिपथ में आयन जिस ऊर्जा से "उड़" जाता है वह बहुत छोटी होती है, तो आयन केवल सक्रिय क्षेत्र (ट्रांजिस्टर) तक नहीं पहुंचता है, लेकिन धातुरूप करने में फंस जाता है। यदि "प्रवेश" की ऊर्जा काफी बड़ी है, तो आयन एकीकृत सर्किट के माध्यम से "पियर्स" करेगा, व्यावहारिक रूप से इसमें चार्ज नहीं उत्सर्जित करेगा। लेकिन पर्याप्त रूप से उच्च ऊर्जा के साथ, एक मौका है कि आयन एक सिलिकॉन परमाणु या कुछ भारी (उदाहरण के लिए, टंगस्टन) को खटखटाएगा, और परिणामी पुनरावृत्ति नाभिक बस सक्रिय क्षेत्र तक पहुंच सकता है और एक खराबी या विफलता का कारण बन सकता है। प्रोटॉन के प्रभावों के प्रतिरोध के दृष्टिकोण से यह तंत्र विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिनमें से कई, अक्सर उच्च-ऊर्जा वाले होते हैं: आंतरिक अधिकतम प्रोटॉन LET 1 MeV * सेमी ² / mg से कम है और ऐसे कण केवल बहुत छोटे डिजाइन मानदंडों (65 एनएम से कम) के लिए खतरनाक हैं, लेकिन आने वाले प्रोटॉन की उच्च ऊर्जा के कारण, माध्यमिक कणों का एक पूरा झरना अपने रास्ते पर बन सकता है, जिनमें से कई में उच्च एलईटी ⁶ मान होंगे।

कुछ ऐसा ही अक्सर वायुमंडल में ईएएस - व्यापक वायु वर्षा के रूप में होता है जो पृथ्वी की सतह के कई किमी ^{2 को} कवर करते हैं। अंजीर। 7 योजनाबद्ध रूप से इस प्रक्रिया के विकास को दर्शाता है। "केवल न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉन, पॉज़िट्रॉन और मेसन्स पृथ्वी की सतह पर पहुंचते हैं, जो" पुराने "माइक्रोक्रिस्केट (बड़े डिज़ाइन मानकों के साथ) को नुकसान नहीं पहुंचाते, लेकिन अब वे पूरी तरह से आधुनिक या माइक्रोप्रोसेसर में खराबी का कारण बन सकते हैं जो आपके स्मार्टफोन में हैं ( अगर पतवार के माध्यम से उड़ान भरने के लिए पर्याप्त ऊर्जा है) [13] ।


अंजीर। 7 एक प्राथमिक ब्रह्मांडीय कण से वर्षा

ऊर्जा पर एलईटी की निर्भरता को अंजीर में चित्रित किया गया है। 8।


अंजीर। 8 ऊर्जा पर एलईटी की निर्भरता ( [14] के अनुसार )

कॉस्मिक किरणों की संरचना के लिए, कम LET मान वाले कण प्रबल होते हैं, और LET के क्षेत्र में लोहे (लगभग 30 MeV * cm ² / mg) के समान होता है, प्रवाह तेजी से घटता है (Figs। 9 और 10)।


अंजीर। 9 LET पर अभिन्न कण प्रवाह की निर्भरता ( [15] के अनुसार )


चित्र। 10 ब्रह्मांडीय किरणों में भारी तत्वों के नाभिक का प्रसार ( [16] के अनुसार )

उपरोक्त आंकड़ों से यह समझना मुश्किल है कि यह बहुत कम है या थोड़ा। CNES के रॉबर्ट इकोफेट निम्नलिखित अनुमान प्रदान करते हैं। LET 30 MeV * cm ² / mg वाले एक कण के लिए 1 cm ^{2 के} माध्यम से उड़ान भरने के लिए, लगभग 30 साल, 60 MeV * cm ² / mg - लगभग 300 साल, 100 MeV * cm ² / mg - लगभग 3 मिलियन साल लगते हैं [ १]) ।

क्या इसका मतलब आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक घटक आधार ⁷ के विकास के लिए तकनीकी विशिष्टताओं में निर्दिष्ट अतिरेक और "पागल" आवश्यकताओं से है?

मिथक है या नहीं मिथक?

नहीं, यह नहीं है। और यहाँ क्यों है:

1) एकोफे द्वारा दिया गया समय कण का पता लगाने से संबंधित है। अंतरिक्ष में इस तरह के बहुत सारे "डिटेक्टर" हैं: ये सभी ऑन-बोर्ड उपकरण (अन्य क्षेत्रों को योग करने की कोशिश) में स्थापित एकीकृत सर्किट हैं।

2) जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, विफलता न केवल प्राथमिक से, बल्कि माध्यमिक कण से भी हो सकती है, जिसमें से एलईटी विफलता और विफलता दोनों के लिए पर्याप्त होगी।

और इसमें कोई संदेह नहीं है कि अंतरिक्ष में पर्याप्त ऊर्जा वाला एक कण है। इसलिए 15 अक्टूबर 1991 को यूटा में डैगवे परीक्षण स्थल पर एक कॉस्मिक किरण डिटेक्टर "फ्लाईस आई कॉस्मिक रे डिटेक्टर" की मदद से एक अल्ट्राहैग-एनर्जी कण का पता चला था - 3x10 ⁸ टीईवी ⁸ । इस कण को "ओह-माय-गॉड पार्टिकल" ("ओह माय गॉड!" कण) करार दिया गया था, और तब से कम से कम 15 ऐसे कार्यक्रम दर्ज किए गए हैं।

पूर्वोक्त की पुष्टि अंतरिक्ष यान में लगातार देखी गई विफलताओं से होती है, जिसे इस साइट पर, उदाहरण के लिए, खोजा जा सकता है।

पृथ्वी की सतह के रूप में, यहां, प्राकृतिक विकिरण पृष्ठभूमि में, पर्याप्त कण हैं जो विफलता का कारण बन सकते हैं (यद्यपि विफलता नहीं): आधुनिक वीएलएसआई आंतरिक यादों के लिए अंतर्निहित शोर-प्रतिरोधी कोडिंग का उपयोग करते हैं, न केवल तकनीकी कारणों से होने वाली त्रुटियों को ठीक करने के लिए, लेकिन वीएलएफ के कारण विफलताओं को पैरी करने के लिए, यह कोई फर्क नहीं पड़ता कि वे कहाँ से आते हैं (आसपास की पृष्ठभूमि से, मामले से या अन्य स्रोतों से)। यह सुपर कंप्यूटर के लिए एक वास्तविक समस्या है [18] । इसके अलावा, कई लेखक वीएलएफ (मुख्य रूप से अल्फा कण) को मानवरहित वाहनों की तबाही के स्रोतों के रूप में मानते हैं जो एक विफलता के कारण ट्रैफ़िक संकेत या पैदल यात्री को सही ढंग से पहचानने में असमर्थ हैं।

संभवतः केवल दो प्रश्न शेष हैं:

1) वीएलएफ से एक विफलता को किसी अन्य कारण से विफलता से कैसे अलग किया जाए?
2) माइक्रो और नैनोइलेक्ट्रॉनिक के आगे विकास के साथ वीएलएफ के साथ चीजें कैसे गलत हो जाएंगी: क्या यह बेहतर या बुरा होगा?

पहले सवाल का कोई सार्वभौमिक जवाब नहीं है: विफलता के कारणों का विश्लेषण आमतौर पर परिस्थितियों पर विचार करना शामिल होता है जैसे कि सौर भड़कना की उपस्थिति या अनुपस्थिति, आवरण में अल्फा कण स्रोत, कक्षा में विकिरण की स्थिति, इलेक्ट्रोस्टैटिक निर्वहन के प्रतिरोध आदि। निर्णय "एसएनएफ से विफलता" लगभग 30% -45% मामलों में जारी किया जाता है [20] ।

दूसरे प्रश्न का उत्तर इस प्रकार है। एक ओर, डिजाइन मानकों में कमी से कई विफलताओं की संख्या में वृद्धि होती है, अर्थात। खराबी खराब हो रही है। दूसरी ओर, हार्डवेयर स्तर और माइक्रोक्रिकिट स्तर दोनों में विफलताओं से निपटने में काफी अनुभव प्राप्त हुआ है, ताकि डेवलपर्स इस तरह की गिरावट के लिए तैयार हों।

निष्कर्ष

जैसा कि अक्सर होता है, दोनों विशेषज्ञ सही हैं, जिनमें से शब्द लेख की शुरुआत में दिए गए हैं: स्पष्ट विरोधाभास इस तथ्य के कारण हैं कि सौर flares से संबंधित विभिन्न पहलुओं पर चर्चा की जाती है। दरअसल, अंतरिक्ष से एक्स-रे विकिरण पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंचता है। लेकिन अंतरिक्ष कणों द्वारा उत्पन्न वीएलएफ, सबसे पहले, विमान के लिए एक वास्तविक खतरा पैदा करता है, और दूसरी बात, वे पृथ्वी के सतह पर न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉनों और मेसन के रूप में ईएएस उत्पन्न कर सकते हैं जो आधुनिक वीएलएसआई में विफलताओं का कारण बन सकते हैं। इसके अलावा, कैरिंगटन प्रकार की घटना के मजबूत सौर फ्लेयर्स पावर ग्रिड को भी नुकसान पहुंचा सकते हैं। बहुत सी कमजोर घटनाएं ध्यान देने योग्य प्रभाव पैदा करती हैं, और ये लंबे समय तक चलने वाली घटनाएं नहीं हैं जो कि पौराणिक हो गई हैं: 10/29/2003 - ट्रांसफॉर्मर ओवरहीटिंग, संयुक्त राज्य अमेरिका और दक्षिण अफ्रीका में आपातकालीन घटनाओं के कारण माल्मो (स्वीडन) में ब्लैक-आउट;सितंबर 2005 - उत्तरी अमेरिका के कई हिस्सों में वियोग और जीपीएस उपग्रह नेविगेशन की सटीकता में भारी कमी ...

इसके अलावा, प्रकृति लगातार आश्चर्यचकित करती है, और "ओह-माय-गॉड" कण के साथ उदाहरण हमें शेक्सपियर के हेमलेट का अनुसरण करने के लिए बनाती है: "दुनिया में बहुत कुछ है , होरेशियो के दोस्त, जो हमारे ऋषियों ने सपने में भी नहीं सोचा था! "

धन्यवाद

लेखक धन्यवाद जी.ए. प्रोटोपोपोव - ओजेएससी "ओआरकेके" की शाखा के क्षेत्र के प्रमुख - सामग्री के साथ मदद के लिए "एनआईपी केपी"।

क्या पढ़ना है?

1) अंतरिक्ष के माध्यम से संचार सुनिश्चित करने के लिए उन्नत पूर्वानुमान - अंतरिक्ष मौसम और इसके अनुसंधान पर यूरोपीय संघ के कार्यक्रम की वेबसाइट।
2) एमार्टोलॉजी द्वारा अंतरिक्ष में इलेक्ट्रॉनिक्स को प्रभावित करने वाले विकिरण प्रभावों के भौतिकी 3) बार्समोनस्टर 4 द्वारा अंतरिक्ष और सेना के लिए माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक ) के। टेपरो, वी। उलिमोव, ए। चेलेनोव। अंतरिक्ष अनुप्रयोगों के लिए सिलिकॉन एकीकृत सर्किट में विकिरण प्रभाव ।

नोट

¹ जहां एक प्रसिद्ध चुड़ैल शिकार था ।
² टेलस्टार 1 की कुछ कार्यक्षमता शुरू में बहाल कर दी गई थी, लेकिन 21 फरवरी, 1963 को उपग्रह पूरी तरह से खो गया था।
³ शीर्षक भूमिका में लियोनार्डो डिकैप्रियो के साथ मार्टिन स्कोर्सेसे द्वारा निर्देशित हॉवर्ड ह्यूजेस के बारे में फिल्म "द एविएटर" याद है?
⁴ वेब ऑफ साइंस के अनुसार ।
⁵ कम nonpolar कक्षाओं में आयनीकरण विकिरण के मुख्य स्रोत के रूप में AAA की भूमिका की पुष्टि अंतरिक्ष मिशन बुध-एटलस 7 (डिवाइस को 24 मार्च 1962 को लॉन्च किया गया था) के दौरान प्रोटॉन फ्लक्स की तुलना करके की गई थी, मिशन Mercury-Atlas 8 के डेटा के साथ (डिवाइस को 3 अक्टूबर, 1962 को लॉन्च किया गया था। , कैरेबियन संकट की शुरुआत से 2 सप्ताह पहले) [10] ।
⁶ सी और अल में अधिकतम 15 मेव * सेमी ² / मिलीग्राम है, इसलिए सिलिकॉन एकीकृत सर्किट के लिए एलईटी के साथ सभी आयनों के लिए कोई विफलता नहीं प्राप्त करने के लिए 15 मेव * सेमी ² / मिलीग्राम से एक बड़ी सफलता है, जिसका अर्थ है कि प्रोटॉन विफल होने या विफल होने की संभावना है नगण्य (फिर, यदि हम बहुत छोटे डिजाइन मानकों के साथ काम नहीं कर रहे हैं, जिसकी चर्चा बाद में की जाएगी)।
⁷ उदाहरण के लिए, कम से कम 60 मेव * सेमी ² / मिलीग्राम के एलईटी के साथ कणों के संपर्क में आने पर थाइरिस्टर प्रभाव में एक भयावह विफलता की अनुपस्थिति ।
⁸ यह ऐसा है जैसे डिटेक्टर ने 93.6 किमी / घंटा की गति से उड़ने वाला 142-ग्राम बेसबाल पंजीकृत किया।

साहित्य

[१] RIA "समाचार"
[२] डेविड सैलिसबरी द्वारा "बाहरी स्थान के विदेशी कण व्यक्तिगत इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर निम्न श्रेणी का कहर बरपा रहे हैं"
[३] आपको कैरिंगटन इवेंट के बारे में सुना होना चाहिए
[४] सुपरएक्टिव क्षेत्र AR: ५३ ९ ५ SOLAR-CYCLE-22
[५] वी.एस. Pershenkov। इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों के विकिरण प्रतिरोध के क्षेत्र में यूएस-रूस सहयोग का इतिहास। NIISI RAS की कार्यवाही। खंड 7, नंबर 2, पीपी। 114-117। 2017 (प्रिंट में)
[६] मैसेंजर, जीसी; "आयन ट्रैक्स से जंक्शन नोड्स पर चार्ज का संग्रह," परमाणु विज्ञान पर IEEE लेनदेन, वॉल्यूम: 29, अंक: 6, प्रकाशन वर्ष: 1982, पृष्ठ (ओं): 2024 - 2031।
[[] डी। बिंदर, एट अल।, "गेलेक्टिक कॉस्मिक किरणों से उपग्रह विसंगतियाँ," आईईईई ट्रांस। Nucl। विज्ञान।, वॉल्यूम। 22, सं। 6, पीपी। 2675-2680, दिसंबर। 1975।
[[] जेएफ ज़िगलर, एचडब्ल्यू कर्टिस, एचपी मुफ्फेल्ड, सीजे मॉन्ट्रो, एट अल।, कंप्यूटर इलेक्ट्रॉनिक्स में सॉफ्ट में आईबीएम प्रयोग विफल हो जाते हैं (1978-1994)। आईबीएम 1. आरईएस। DEVELOP। वॉल्यूम। 40 नं। 1 जनुअरी 1996।
[९] टीसी मे और एमएच वुड्स, "डायनामिक
मेमोरीज़ में अल्फा-पार्टिकल इंडिकेटेड सॉफ्ट एरर्स ," आईईईई ट्रांस। इलेक्ट्रॉन देव।, वॉल्यूम। 26, सं। 1, पीपी। 2-9, 1979
[१०] रॉबर्ट जी। रिचमंड। GEMINI कार्यक्रम के लिए स्थिति निर्धारण। नासा तकनीकी नोट, 1972।
[११] जेफ डब्ल्यू वार्ड। UOSAT-2 उपग्रह पर सिंगल्स-ईवेंट मेमोरियल यूपीएसटी के निर्माण। छोटे उपग्रहों, लोगान, उटाह पर कार्यवाही 2 यूटा स्टेल यूनिवर्सिटी एआईएए सम्मेलन। 8-21, 1988।
[१२] सी अंडरवुड, ई डेली, आर हार्बो-सोरेंसन, "यूओएसएटी -२ सैटेलाइट में ऑन-ईवन स्पेस ईवेंट का प्रर्वतन, ईएसए स्पेस एनवायरनमेंट वर्कशॉप, ईएसटीईसी, ओट १ ९९ ० की निगरानी और विश्लेषण।
[१३] ए। अकर्मन, जे। बराक, और नीर एम। यिट्ज़हक, "सिंगल इवेंट अपसेट्स में प्रोटॉन, म्यून्स और इलेक्ट्रॉनों की इलास्टिक स्कैटरिंग की भूमिका" आईईईई ट्रांस। nucl पर। विज्ञान।, 2017।
[१४] जे। बार्थ, "१ ९९ N के आईईईई परमाणु और अंतरिक्ष विकिरण प्रभाव सम्मेलन लघु पाठ्यक्रम के नोट्स," अंतरिक्ष विकिरण वातावरण की मॉडलिंग करना।
[१५] हेनरी बी। गैरेट। अंतरिक्ष यान पर्यावरण की बातचीत। 2011 IEEE NSREC लघु पाठ्यक्रम।
[१६] पीआर मेयर, आर। रामति, और आर। वेबर, "कॉस्मिक किरणों - खगोल विज्ञान के साथ ऊर्जावान कण," आज। वॉल्यूम। अक्टूबर, 1974।
[१off] रॉबर्ट एकॉफेट, २.३ ०] एलईटी कार्यशाला ", यूसीएल, बी, २५-०१-०off
[१ [] मार्क स्निर, एट अल।, "एक्स्केल कंप्यूटिंग में विफलता को संबोधित करते हुए," इंस्टीट्यूट फॉर कम्प्यूटिंग साइंसेज द्वारा २०१२ अगस्त को पार्क सिटी, यूटा में आयोजित कार्यशाला में रिपोर्ट।
[19] Paolo Rech. How to Deal with Radiation: Evaluation and Mitigation
of GPUs Soft-Errors. GPU Technology Conference. April 6th 2015 – San José, CA.
[20] 2015 Short Course NSREC, Section IV