¿Cómo funcionan los circuitos integrados en los satélites? ¿La temperatura en el espacio no es de 3K? ¿Cómo obtiene el silicio la energía suficiente para tener suficientes electrones libres a temperaturas tan bajas para comportarse como semiconductor y no como aislante? ¿Se calientan los CI?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Un satélite en órbita terrestre bajo la luz directa del sol puede alcanzar temperaturas de +122 grados C. Cuando está a la sombra llega a -180 grados C. Hay complicados sistemas de calefacción y refrigeración para mantener estas cosas en funcionamiento. Hay calefactores para calentar las cosas y radiadores térmicos para mantenerlas frías. El uso cuidadoso de láminas reflectantes y mantas térmicas ayuda mucho.
En muchos casos, la electrónica se enciende en el lanzamiento y no se apaga (casi nunca). El calor de la propia electrónica, más los efectos aislantes del vacío del espacio, pueden ser suficientes por sí mismos. Por lo demás, lo que se utiliza depende mucho de la misión.
Punto de Trivia: Las grandes puertas del hangar de carga del transbordador espacial son en realidad radiadores térmicos. Se utilizan para refrigerar el transbordador mientras está en órbita. Deben abrir las puertas en un plazo determinado tras el lanzamiento o el transbordador se sobrecalentará.
2º Punto de Trivia: Los exploradores de Marte tienen calentadores en sus baterías para mantenerlos calientes. Si se enfrían demasiado, las baterías podrían fallar y el aparato no volvería a funcionar.
La temperatura en el espacio no es como la de fuera de tu casa. En tu experiencia normal, pierdes calor por conducción y convección. En el vacío, éstas no sirven de mucho, por lo que sólo la radiación transfiere el calor.
En cualquier caso, la mayoría de los componentes principales tienen calefactores acoplados a sus carcasas. Uno o dos por instrumento, algunos junto a las baterías, el transceptor, los rastreadores de estrellas, etc. Todas nuestras naves espaciales en órbita terrestre flotan cerca de la temperatura ambiente normal, cuando todo funciona bien.
El entorno de radiación es mucho más importante que la temperatura.