Статья содержит результаты анализа одиночных эффектов (ОЭ), вызываемых ионизирующими излучениями космического пространства, в интегральных микросхемах (ИМС) в составе аппаратуры, устанавливаемой на космических аппаратах информационного обеспечения, которые функционируют на круговых солнечно-синхронных орбитах. Для решения поставленных задач проводится расчёт частоты и вероятности одиночных сбоев и отказов в ИМС с различными уровнями стойкости. The article provides the analysis of single event effects caused by space ionizing radiation in integrated circuits in equipment onboard of information spacecraft in circular solar synchronous orbit. The calculation of frequency and probability of single upsets and failures in the integrated circuits with various hardness levels is given.
Расчёт характеристик радиационного воздействия при эксплуатации перспективных луноходов на поверхности Луны предполагает комплексное исследование как радиационной стойкости (РС) бортовых устройств, так и радиационной безопасности экипажа. Анализ РС аппаратуры лунохода был представлен в работе (Власенков Е.В. и др., 2019), а воздействие на космонавтов при работе с луноходами, оснащёнными радиоизотопными источниками тепла (РИТ), – в работе (Власенков Е.В., Хамидуллина Н.М., 2023). В настоящей статье рассматривается воздействие космического пространства и ионизирующего излучения бортовых радиоизотопных источников электроэнергии, по мощности излучения существенно превышающих РИТ, на организм космонавта. Расчёты основаны на типовом сценарии строительных работ при создании лунной базы в соответствии с мировыми тенденциями освоения Луны, их результаты позволяют определить основные источника радиационной опасности и допустимое время работы для космонавтов при непосредственной эксплуатации лунохода Calculation of the radiation exposure characteristics during the operation of promising lunar rovers on the Moon surface involves a comprehensive study of both the radiation hardness(RH) of on-board devices and the radiation safety of the crew. An analysis of the lunar rover equipment RH was presented in (Vlasenkov E.V. et al., 2019), and the effect on cosmonauts when working with lunar rovers equipped with radioisotope heat units (RHU) was presented in (Vlasenkov E.V., Khamidullina N M., 2023). This article examines the effect of ionizing radiation from outer space and on-board radioisotope energy sources, whose radiation power is significantly higher than RHU, on cosmonauts' organisms. The calculations are based on a typical scenario of lunar base creation in accordance with global lunar exploration trends; their results make it possible to determine the main sources of radiation hazard and the permissible working time for cosmonauts’ lunar rover in-situ operation
Определение работоспособности бортовой аппаратуры (БА) при воздействии ионизирующих излучений космического пространства (ИИ КП) невозможно без корректного прогнозирования радиационных условий полёта космических аппаратов (КА) и создаваемых ими эффектов (дозовых и одиночных) на стадии проектирования. Исследование же нештатных ситуаций в период полёта желательно проводить на основании экспериментально полученных показаний приборов радиационного мониторинга – спектрометров и дозиметров. Анализ дозового эффекта, а именно определение дозовых нагрузок на бортовые устройства и аппаратуру – актуальная задача при отсутствии на борту дозиметрических приборов. Настоящая статья содержит результаты расчёта поглощённых доз по данным о потоках заряженных частиц (электронов и протонов), измеренных детекторами спектрометров, расположенных на КА, совершающего полёт по орбите типа «Молния». Сравнение полученных результатов с модельными прогностическими оценками дозовых нагрузок показало хорошую сходимость экспериментальных и модельных данных по поглощённым дозам Determining the operability of onboard equipment (OE) under the influence of space ionizing radiation (SIR) is impossible without correct prediction of the radiation conditions of spacecraft (SC) flight and the effects they create (dose and single events) at the design stage. Analysis of emergency situations during the flight is desirable to be carried out on the basis of experimentally obtained readings of radiation monitoring devices - spectrometers and dosimeters. The analysis of the dose effect, namely, the determination of dose loads on on-board devices and equipment is an urgent task in the absence of dosimetric instruments on board. This article contains the results of the calculation of absorbed doses based on data about the fluxes of charged particles (electrons and protons) measured by the spectrometers of the spacecraft flying in a Molniya-type orbit. Comparison of the obtained results with model prognostic estimates of dose loads showed good convergence of experimental and model data on absorbed doses
This paper contains the results of calculation of the rate and number (probability) of random single event effects (upsets and failures) in radio electronic equipment (REE) caused by space ionizing radiation during an interplanetary flight of a spacecraft. Based on the analysis of the results, the criteria for the selection of upset-resistant and failure-resistant integrated circuits in the onboard electronic equipment were determined.
Настоящая статья содержит результаты расчёта частоты и числа (вероятности) случайных одиночных эффектов (сбоев и отказов) в радиоэлектронной аппаратуре, вызываемых потоком нейтронов от бортовых радиоизотопных источников тепла (РИТ) в период межпланетного полёта космического аппарата с посадкой на Марс. Проведено сравнение с аналогичными характеристиками одиночных эффектов, создаваемых ионизирующими излучениями космического пространства (протонов, тяжёлых заряженных частиц и нейтронов СКЛ и ГКЛ), и показано доминирование влияния РИТ над фоновыми космическими условиями. This article contains the results of calculation of the rate and number (probability) of random single event effects (upsets and failures) in radio- electronic equipment caused by the neutron flux from onboard radioisotope heat units (RHU) during an interplanetary flight of a spacecraft with landing on Mars. The comparison is made with similar characteristics of single effects created by space ionizing radiation (protons, heavy charged particles and neutrons from SEP and GCR), and the dominance of the RHU influence under background space environment is shown.
Abstract—Radiation conditions on the flight path and aboard the spacecraft for studying three main-belt asteroids are discussed. Differential energy spectra of charged particles on the flight trajectory and the doses absorbed at the locations of onboard spacecraft equipment are calculated. Based on the calculated results, recommendations are made regarding the radiation resistance of components of electronic radio equipment (ERE).
Настоящая статья содержит результаты расчёта частоты и числа (вероятности) случайных одиночных эффектов (сбоев и отказов) в радиоэлектронной аппаратуре (РЭА), вызываемых ионизирующими излучениями космического пространства в период межпланетного полёта космического аппарата. На основании анализа полученных результатов определены критерии отбора сбое- и отказоустойчивых интегральных микросхем в бортовой РЭА This article contains the results of calculation of the rate and number (probability) of random single event effects (upsets and failures) in radio electronic equipment (REE) caused by space ionizing radiation during an interplanetary flight of a spacecraft. Based on the analysis of the results obtained, the criteria for the selection of fault-resistant and failure-resistant integrated circuits in the on-board electronic equipment were determine
The dose effect on the onboard equipment of the lunar rover from ionizing radiation from outer space and from radioisotope sources intended for providing the thermal regime of the spacecraft in a lunar night are considered. Calculations are made to determine the requirements for radiation hardness of devices and their components, as well as the possibility of using the instrumentation reserve developed for the current Moon research projects in a prospective mission with a lunar rover.
В статье рассматриваются радиационные условия на траектории полёта и на борту космического аппарата для исследования трёх астероидов главного пояса. Проведены расчёты дифференциальных энергетических спектров потоков заряженных частиц на траектории полёта, а также локальные поглощённые дозы в местах расположения бортовой аппаратуры КА, на основе чего сделаны рекомендации по радиационной стойкости комплектующих электрорадиоизделий (ЭРИ). The article deals with the radiation environment on the mission trajectory and onboard of spacecraft for research three asteroids of main belt. Calculations of the differential energy spectra of charged particle fluеnces on the flight trajectory, as well as local absorbed doses at the locations of the spacecraft onboard equipment, were carried out, on the basis of which recommendations were made for the radiation hardness of electronic components.
In the course of operation spacecrafts are exposed to ionizing radiation from outer space. The electronic component base (ECB) used in creating onboard radio-electronic equipment of universal space platforms does not always correspond to the external operating conditions in terms of radiation resistance for some spacecraft orbits due to a number of technical and/or economic reasons. One method to increase the radiation resistance of onboard equipment is to install additional mass protection in the form of screens on the whole equipment or local screens on individual critical radio and electronic components. The article describes the design of additional radiation protection of the geostationary spacecraft scientific equipment complex for adaptation to the radiation conditions of operation in orbits of the “Molniya” type. The solution of the problem involves several preliminary steps, namely: determining the radiation conditions for the spacecraft operation in the target orbit, estimating the local absorbed doses at the locations of the onboard equipment, estimating absorbed doses directly in the electronic component base of the equipment and analyzing the radiation resistance. Designing the radiation complex of scientific equipment was based on the values of the radiation resistance of the equipment and its components, as well as the calculated values of the local absorbed doses in the components
В статье рассматривается дозовое воздействие на бортовую аппаратуру лунохода от ионизирующего излучения космического пространства и от радиоизотопных источников, предназначенных для обеспечения теплового режима КА в условиях лунной ночи. Расчёт произведён с целью определения требований к радиационной стойкости приборов и их комплектующих, а также возможности применения в перспективной миссии с луноходом приборного задела, разработанного для актуальных проектов исследования Луны. The article discusses the dose effect on the onboard equipment of the lunar rover (Lunokhod) from the ionizing radiation of outer space and from radioisotope units intended to ensure the SC thermal regime in a moonlit night. The calculation is made to determine the requirements for radiation hardness of devices and its elements, as well as the possibility of using the instrumentation developed for current Moon research projects in a prospective mission with a lunar rover.
This article reviews the history of the Lavochkin Association Mission Operation Center (Laspace MOC), the reasons for its building, purposes and objectives to support Fregat multipurpose rocket booster (FMRB) launch tracking, as well as the basic principles of information exchange. Hardware and software are described in detail.