飞机航空电子系统承受的高辐射量 - 超越太空科学的范畴：高抗干扰的电子设计要求

　　在40，000英呎飞行的商用客机所接触的地面中子辐射量，是地面的300倍，因此，飞机的航空电子系统必须能够承受如此高的辐射量。对于一般人经常搭乘飞机能够承受多少辐射量，现在仍是争议不断。随着半导体的尺寸缩小，使电路不受这些影响所干扰的任务显得更加艰鉅。现今复杂的数位系统较易受到中子撞击所影响，因此一般都会採取错误修正或备援等缓解措施。

　　不同于人类生存的环境，太空是相当危险的。太阳风暴会释放大量致命的质子和电子，伤害人体的速度或快或慢，完全取决于太阳风暴的强度而定。在阿波罗号太空人的12天任务中，很幸运并未遭遇太阳风暴。这些来自太空辐射环境的质子和重离子，也会接触低空地球轨道（low earth orbiting; LEO）太空船及卫星。电子、质子与重离子对于对地静止轨道（geostationary orbiting， GEO）卫星有相当大的影响。在为期10至15年的任务过程中，卫星会接触大量辐射。即使加强防护措施，卫星仍会接触足以在几个月内使人致死的辐射量。

　　人体能够承受的辐射量约为450rad以下。rad是一种计量单位，用于计算材料吸收的辐射量，以每公克材料100ergs（g•cm²/s²）为基準。一般而言，太空应用的积体电路可以在任务过程中承受10，000至100，000rad以上。防护只能达到有限程度的效果，防护达到某个程度之后，便不再有效。

　　由于二次反应，铝材质厚度达到300mil之后，增加的额外防护材料便无甚作用。牛顿的撞击球所呈现的正是如此的现象，一颗球撞击一排球之后，撞击力会使得这一排球的最后一颗球弹起。请见图3。

　　外来的辐射也会造成类似的反应。宇宙射线中高能量的电子撞击防护材料后，会造成二次辐射效应，能量从防护材料的另一面释出时，便会造成损害。电子产品製造商必须设计能够在如此受干扰的严苛环境中运作的系统。许多设计技术及特殊半导体製程，可用于确保电路在太空中长时间稳定运作。

　　日常生活中，不论是国际通讯、音乐、DTV、GPS、气象资料蒐集、保全或国防安全，现在比起以往更加仰赖卫星系统。