Nie ma upałów na Wenus: roboty badawcze z tlenkiem skandu wytrzymują ekstremalne temperatury

„Gorącym” celem dla kosmicznych podróżników jest Wenus z jej powierzchnią, która do tej pory była badana jedynie za pomocą radaru. Dzieje się tak, ponieważ ekstremalne temperatury niszczą urządzenia do lądowania już po kilku godzinach lub dniach. Naukowcy z University of Pennsylvania opracowali teraz pamięć, która pozwoliłaby robotom badawczym „przetrwać” i badać planetę pomimo ogromnego upału.
Pamięć flash osiąga swoje limity w temperaturach powyżej 200 °C
Właściciele komputerów PC znają ten problem: w gorący letni dzień system chłodzenia komputera zawodzi, co skutkuje spadkiem wydajności i awariami. Podczas gdy komputery na Ziemi zmagają się z temperaturami zewnętrznymi rzędu 27-33 °C, roboty badawcze na Wenus muszą być w stanie pracować bez zarzutu nawet w temperaturach od 437 °C do 497 °C. Nawet pamięci flash NAND, które mogą pracować w temperaturach do 200 °C, osiągają tutaj swoje granice. Inaczej jest w przypadku najnowszej pamięci ferroelektrycznej opracowanej przez naukowców z Uniwersytetu Pensylwanii.
Nadal działa w temperaturze 600 °C dzięki tlenkowi skandu
Artykuł badawczy opublikowany niedawno w czasopiśmie naukowym Nature opisuje tę pamięć wykonaną z azotku glinu i skandu (AlScN), która jest również badana między innymi przez Instytut Fraunhofera. Mówi się, że jest ona w stanie trwale przechowywać dane i działać nawet w temperaturze 600 °C. W eksperymentach pamięć była w stanie wykonać milion cykli odczytu przez maksymalny okres 60 godzin. Jednocześnie ten typ pamięci jest kompatybilny z półprzewodnikami z węglika krzemu, które są obecnie używane w większości zastosowań obliczeniowych w wysokich temperaturach. Oznacza to, że może być wykorzystywana w wielu aplikacjach, takich jak czujniki i samoloty odrzutowe.
Podróże kosmiczne wiążą się z dużymi pieniędzmi
Przestrzeń kosmiczna zawsze była prestiżowym hobby dla wielu rządów na całym świecie. W związku z tym wydawane są duże pieniądze. Tak jak kiedyś ścigano się o to, kto pierwszy wyląduje na Księżycu, tak teraz kraje mogą rywalizować o to, kto pierwszy zbada Wenus. Niezależnie od tego, kto wygra wyścig, tlenek skandu prawie na pewno znajdzie się na pokładzie.
Wąskie okno możliwości dla nabywców tlenku skandu
Pomimo kontroli eksportu ogłoszonych przez Chiny od 1 października 2024 r., tlenek skandu jest obecnie bardzo tani. Jest mało prawdopodobne, aby tak pozostało, co sprawia, że jest to idealny czas na dokonanie inwestycji, która prawdopodobnie zwróci się w perspektywie średnio- i długoterminowej.