派往福岛的无人机发生故障的速度比预期快得多。为什么会出现这种情况?如何使用无人机来防止在危险环境中进一步的生命损失?
福岛事件——2011年
3月11日星期五,th2011年的时候日本发生了有史以来最严重的地震这场9.1级的地震造成1.5万多人死亡。由此引发的海啸预计高度将超过10英尺。相反，记录的峰值高度是在欧莫伊半岛超过127英尺，日本宫古市。
海啸袭击了日本许多沿海地区，也袭击了福岛核电站，造成了致命后果。对建筑和反应堆的破坏，加上冷却不足，导致了三次核熔毁，化学爆炸在屋顶上造成了一个洞，然后释放了核材料。缺乏冷却也使得储存在冷却池中的乏燃料过热并释放出物质。
虽然目前还没有因核辐射造成死亡的记录，大禁区现在存在于电站周围长达18英里的地方。
受损的福岛反应堆。图片由OregonLive
当此类事件发生时，通常需要勇敢的男男女女冒着生命危险来清理和保护现场。例如,切尔诺贝利事故中的消防员进入了发电站以防止火灾造成更大的损失。然而，这些消防队员将付出最终的代价，其结果是7名消防队员直接因辐射而死亡，使切尔诺贝利本已悲惨的死亡人数进一步增加。
然而，由于现代技术和无人机的兴起，这些勇敢的人可能不再需要在紧急情况下冒着生命危险。由于使用无人机，事故现场的维护和调查也变得更加安全。然而，这些无人机必须在极端条件下才能发挥作用，这是设计师仍在努力克服的挑战。
派遣无人机
虽然可以通过直升机或飞机获得鸟瞰图，但无人机可以用在几乎不花多少钱的情况下进入受损的建筑物或其他危险环境。更重要的是，越来越多的无人机被用于危险的环境，以避免人类面临的风险。
无人机可以捕捉活火山的特写镜头这是人们不可能做到的。最近无人机在不受欢迎的环境中使用的另一个例子是对澳大利亚海岸附近的麻风病殖民地的探索那里的建筑太脆弱，无法进入。
这种无人机的使用正是日本人在福岛核电站所做的。而不是派人去评估损失并试图修复，无人机要进去传递信息，包括辐射水平和现场的视频。
但进入福岛核电站的无人机比计划的要快得多。最新的无人机在仅仅一天的行动后就死亡了，而他们原本预计会持续几天。
他们进去了，但没有回来。
东芝的任务是制造能够承受73希弗辐射的无人机，并在探索福岛核电站的过程中最多运行5天。然而，这些无人机在暴露在530希弗特的近期辐射水平一天后死亡。
从这个角度来看，如果一个人受到10西弗的辐射，他们将在一周内死亡。如果一个人暴露在福岛核电站(反应堆附近)，几秒钟内就会死亡。
尽管这些无人机在反应堆内的使用时间不超过两个小时，但它们仍然提供了无价的数据，而通常情况下，这些数据是不可能在不严重危及生命的情况下获得的。但是为什么辐射会对电子学产生如此大的影响呢?雷竞技最新app
小事业大问题
科技是奇妙的，不是吗?我们已经看到晶体管的尺寸变得越来越小(最新的只有14纳米宽!)虽然在制造更强大的设备(这反过来有助于制造更先进的无人机)时，微小部件可能是很棒的，但它们也会造成非常严重的辐射问题。
辐射主要有三种类型:，和。辐射(氦核)是所有辐射中电离程度最高的，但很容易停止(大多数集成电路封装可以轻松地停止)。然而，贝塔辐射和伽玛辐射并不是那么容易停止的，正是这些辐射类型导致了电子设备的问题。雷竞技最新app
当把电流从1mA放大到100mA的5V晶体管暴露在辐射或辐射下时，产生的干扰可以忽略不计。然而，如果同样的晶体管以低得多的电压和微小的电流(皮安)工作，来自辐射的干扰就会成为一个严重的问题。这个问题在大多数服务器的设计中很明显，它们使用ECC RAM进行纠错，以防比特“随机翻转”——这是一种通常由宇宙射线引起的现象。
抗辐射的关键可能是旧技术。图片使用由NASA提供
因此，很有可能被派往福岛的无人机正在对晶体管状态进行翻转，并重写只读存储器位置(如FLASH)。虽然可以通过使用几毫米厚的金属板(如钢)来防止辐射，但伽马射线实际上是不可能阻止的(需要几米厚的混凝土)。因此，即使无人机不受贝塔辐射的影响，来自福岛的伽马辐射仍可能导致无人机在数小时内失效。
为了解决伽玛射线的问题，工程师们可以回归到更原始的硅技术，使用大尺寸的特征和消耗更多电流的晶体管(因为它们受辐射的影响较小)。然而，这样的举动将对任何无人机的性能产生严重的影响，不仅在高清流媒体方面，而且在功耗方面。
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在探索福岛核反应堆等情况下，无人机无需冒生命危险，同时也提供了对形势的新视角。然而，如果工程师们想要完成任务并在返程中幸存下来，他们需要找到一种方法来规避辐射问题。
与此同时，这些无人机提供了一项重要的服务，即使它们无法回到它们的创造者那里。这只是无人机在拯救生命方面的一个应用。未来的消防员可能会使用无人机来了解火灾是如何蔓延的，或者确定是否有人被困在里面。警方可能会开始使用无人机追踪在逃的罪犯。搜救人员可以用它们在野外甚至海上寻找失踪的人。随着无人机变得更耐久、更容易控制、更可靠地传输它们收集的数据，它们将变得更适合执行此类任务。
即使我们的无人机继续因辐射、损坏或恶劣天气而损失，它们仍在拯救生命。这是一个真正的技术巅峰的例子。
伙计们，用真空管!哈。
把时间花在塑料外壳上做一层防辐射涂层，然后把所有敏感部件密封在一个防辐射塑料外壳里，不是更好吗?这样一来，一种塑料就可以换另一种塑料，从而保持长时间飞行所必需的轻重量。