أدخل المهندسون ترانزستورًا لدراسة قمر كوكب المشتري. سيساعد في العثور على الحياة هناك

البروفيسور جون د. كريسلر من كلية الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات بالجامعة وطلابه ، إلى جانب

العاملين في مختبر الدفع النفاثأظهرت وكالة ناسا وجامعة تينيسي في يوتا قدرات SiGe HBT (SiGe Heterojunction Bipolar Transistor) في البيئة المعادية لأوروبا. تم تقديم عرض تقديمي لترانزستور السيليكون والجرمانيوم المحسن في مؤتمر IEEE حول تأثيرات الإشعاع النووي والفضائي.

موظفو جامعة جورجيا على مدى عقودعملت مع الترانزستورات ثنائية القطب من السيليكون والجرمانيوم. أثبت المهندسون الآن أن هذه الأجهزة لها مزايا فريدة للعمل في الظروف القاسية. بالضبط هو النوع الذي يتم ملاحظته على القمر الجليدي للمشتري.

بالنسبة لدراسة أوروبا ، تلقى الباحثونالمنحة بموجب مفاهيم وكالة ناسا لتقنية اكتشاف الحياة في عوالم المحيطات ، برنامج COLDTech. الهدف هو تطوير إلكترونيات للمهام القادمة على سطح قمر جليدي. على سبيل المثال ، بالنسبة لـ Europa Clipper ، التي ستطلق في عام 2024 وترسل Europa Lander للتنقيب في الجليد واستكشاف محيطه.

كما أكد مؤلفو التطوير ، فإن SiGe HBT مثاليمناسبة لهذه البيئة المعادية. في الأساس ، إنها سبيكة نانوية من السيليكون والجرمانيوم داخل ترانزستور ثنائي القطب نموذجي. بفضل خصائص المواد ، ابتكر العلماء ترانزستورًا أسرع مع الحفاظ على اقتصاديات الحجم والتكلفة المنخفضة لترانزستورات السيليكون التقليدية.

تفرد SiGe HBT هو أنها تحتفظالأداء في ظل التعرض الشديد للإشعاع ، وخصائصه تتحسن بشكل طبيعي في درجات الحرارة المنخفضة. هذا المزيج هو الذي يجعل الجهاز مثاليًا لاستكشاف أوروبا والبحث عن الحياة عليها.

أوروبا هي أكثر من مجرد واحدة من بين العديدالأقمار الصناعية العملاقة للغاز هي أيضًا واحدة من أكثر الأماكن الواعدة في النظام الشمسي للبحث عن حياة خارج كوكب الأرض. تحت الجليد الذي يبلغ طوله 10 كيلومترات يوجد محيط من الماء السائل يمكن أن يدعم الحياة. ولكن مع درجات حرارة سطح تصل إلى -180 درجة مئوية ومستويات شديدة من الإشعاع ، فهي أيضًا واحدة من أكثر الأماكن قسوة في النظام الشمسي.

مثل الأرض ، يمتلك المشتري أيضًالب معدن سائل يولد مجالًا مغناطيسيًا عن طريق إنتاج أحزمة إشعاعية من البروتونات والإلكترونات عالية الطاقة. المشكلة هي أنهم يؤثرون على أوروبا. في الواقع ، يجب ألا تتحمل أي تقنية تم تطويرها لسطح القمر درجات الحرارة المنخفضة فحسب ، بل يجب أن تتحمل أيضًا أقوى إشعاع موجود في النظام الشمسي.

قراءة المزيد:

اتضح ما يحدث للدماغ البشري بعد ساعة في الغابة

أصبح معروفًا أي الشاي يدمر البروتين في الدماغ

تبين أن الكائنات البحرية الغريبة في أعماق المحيط تشبه البشر