据环球网报道：美国宇航局的太空环境试验台(SET)将于2019年6月启动，其任务是研究如何更好地保护太空中的卫星。SET将乘坐美国空军研究实验室宇宙飞船在美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心乘坐SpaceX猎鹰重型太空船。

SET研究空间本身的本质- 它不是完全空的，而是充满了辐射 – 以及它如何影响轨道中的航天器和电子设备。来自太阳或深空的高能粒子可能会对航天器造成记忆损坏或计算机干扰，并且随着时间的推移会降低硬件性能。SET旨在更好地了解这些影响，以改进航天器的设计，工程和操作，并避免未来的异常。航天器保护是NASA使命的关键部分，因为该机构的Artemis计划旨在探索月球及其他地方。

“由于太空辐射是太空任务遇到的主要危险之一，因此研究提高它们在这些恶劣环境中生存能力的方法将提高近地任务的生存能力以及对月球和火星的任务，”Reggie Eason说，华盛顿NASA总部的SET项目经理。

SET的目标是将近地空间称为狭缝区域：地球上两条巨大的辐射带之间的间隙，也称为范艾伦带。甜甜圈形的范艾伦腰带受到地球磁场俘获的辐射。SET轨道被认为是平静的，但在太阳驱动的极端太空天气风暴期间会发生变化。它究竟有多少变化，以及多快，仍然不确定。

迈克尔·西普索斯说：“没有太多的测量结果可以告诉我们在插槽区域有多糟糕。” Xapsos是SET项目科学家团队的两名成员之一，他们是美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的天体物理学家Yihua Zheng。“这就是我们去那里的原因。在我们把卫星放在那里之前，你必须要知道环境有多变，”Xapsos说。

槽区对于卫星 – 特别是导航和通信卫星 – 是一个很有吸引力的区域 – 因为从大约12,000英里以上，它不仅提供了相对友好的辐射环境，而且还提供了广阔的地球视野。然而，在强烈的磁暴期间，来自外带的高能粒子可以涌入槽区域。

SET将调查槽区域，提供近地空间中这个特定邻域的一些首次日常天气测量。该任务还研究辐射损坏仪器的细节，并测试不同的方法来保护它们，帮助工程师建造更适合太空飞行的零件。

“现在的电子设备非常小巧，复杂，快速，”Xapsos说。设备越小，辐射损坏越脆弱，预测其在太空中的性能就越具挑战性。“SET将使我们能够更好地了解当离子撞击设备时会发生什么，并改善这些扰乱发生频率的模型。”

SET研究有两种辐射损伤。第一种被称为单一事件效应 – 也就是说，当太阳喷发加速的高能离子或银河宇宙射线穿过电子设备时会发生什么。这些罢工随机发生，一次发生一个粒子，并加载带有额外电荷的电路。结果可以是数据翻转二进制代码，例如，将0翻转为1，影响存储的内存或运行航天器的程序。许多航天器都可以从这些障碍中恢复，但最糟糕的是，它们可能导致系统崩溃和灾难性的破坏。

但是这些戏剧性的打击并不是唯一的问题 – 随着时间的推移，温和的辐射也会降低电路性能。被困在辐射带中的带电粒子会受到电子设备的影响，在轨道运行的时间越长，它们的性能就会逐渐降低。

SET配备了空间气象监测仪和三个电路板实验 – 每个都不大于明信片 – 来研究这两种类型的损坏。

用于宇宙辐射环境剂量学和充电实验的CREDANCE是SET的空间天气监测器，用于探测辐射带中的宇宙射线和粒子。这些原子的高能碎片可以穿透宇宙飞船的墙壁，破坏电子设备。

两个电路板实验也研究单一事件效应。商用现货的COTS-2代表 – 收集有关单一事件影响的频率以及如何减轻它们的信息，特别是在专门的计算机芯片中。用于剂量测定比对和小型化实验的DIME简称 – 由两个独立的电路板组成，它们共同展示了使用价格合理的商用零件测量空间辐射的六种不同方法。该实验可以帮助未来的任务决定监测其航天器辐射的最佳方法。

另一个电路板实验侧重于总辐射剂量。ELDRS是增强型低剂量率灵敏度的缩写 – 以其研究的神秘性命名：ELDRS效应。这就是工程师所说的某些类型的电子设备在长时间暴露于温和辐射时所面临的强烈损害 – 而不是如果同时暴露于相同的总剂量所经历的较小损害。该实验的信息将有助于改进地球上的测试方法，使电子设备准备就绪。

SET实验将共同扩展我们对近地空间环境及其辐射如何影响仪器的理解。“SET数据将直接用于改进我们的模型，因此我们可以更好地评估未来任务将遇到的辐射环境，”戈达德航空工程师Megan Casey说。模型是选择和测试任何用于航天的电子设备的关键组成部分。

SET是空间环境效应(SFx)实验的一部分，该实验是美国空军发射的示范和科学实验(DSX)航天器上的三个实验之一。

DSX作为太空测试计划-2(STP-2)任务的一部分发射，由美国空军太空与导弹系统中心(SMC)管理。SET是这次STP-2发射的四个NASA任务之一 – 所有这些任务都致力于改善太空技术。DSX在发射后约3.5小时与运载火箭分离。

SET是美国宇航局太阳物理观测站的最新成员。NASA太阳物理学任务研究了从太阳到地球和其他行星周围空间的巨大互联系统，以及太阳不断流动的太阳风流的最远极限。SET的观测提供了有关太阳对我们航天器影响的关键信息，从而可以进一步探索太空。