Pesquisadores da Universidade de Fudan (China) apresentaram uma abordagem revolucionária para a criação de componentes eletrônicos resistentes à radiação para aplicações espaciais. Os chips convencionais são danificados por partículas cósmicas, mas podem ser tornados praticamente invisíveis à radiação. Para isso, a camada ativa dos transistores precisa ser tão fina quanto um átomo, permitindo que partículas carregadas a atravessem sem serem retidas ou causarem danos.
Fonte da imagem: Nature 2026
Para o experimento, os cientistas criaram um sistema de comunicação baseado em uma monocamada de dissulfeto de molibdênio bidimensional (MoS₂ 2D). Eles fabricaram transmissores e receptores de rádio totalmente funcionais em uma pastilha de 10 centímetros de monocamada de MoS₂ monocristalina. O sistema operou na faixa de 12 a 18 GHz e funcionou perfeitamente como um sistema de comunicação espacial. Durante a criação do dispositivo de demonstração, os cientistas abrangeram todas as etapas de produção — desde o crescimento do material e a deposição de camadas metálicas até a formação dos canais dos transistores e seu isolamento.
Testes de laboratório com raios gama em doses de até 10 Mrad (Si) demonstraram praticamente nenhuma degradação no desempenho dos transistores: a relação entre as correntes ligada e desligada permaneceu alta e a fuga de corrente foi mínima.
Finalmente, o teste mais convincente foi realizado — testes orbitais em condições reais. O dispositivo foi lançado em um satélite em órbita baixa da Terra (aproximadamente 517 km), onde operou por nove meses sem degradação perceptível. Durante esse período, a taxa de erro de bit (BER) durante a transmissão de dados permaneceu consistentemente abaixo de 10⁻⁸ — significativamente melhor do que os requisitos padrão para comunicações espaciais. O sistema transmitiu dados com sucesso, incluindo, por exemplo, o hino da universidade. Isso confirmou a impressionante resistência à radiação da tecnologia em condições espaciais reais.
Os autores preveem que, nas condições ainda mais severas da órbita geoestacionária (onde a radiação de fundo é significativamente maior), tais semicondutores 2D poderiam operar por aproximadamente 270 anos. Este trabalho, portanto, abre novas possibilidades.Criar componentes eletrônicos ultraleves, compactos e duráveis, capazes de sobreviver ao espaço profundo, órbitas elevadas e missões interplanetárias de longa duração, onde as soluções tradicionais de silício falham rapidamente e exigem blindagem contra radiação robusta (e pesada!). No entanto, às vezes, basta uma única partícula cósmica perdida para desativar um satélite extremamente caro.