进行长途太空旅行的一项挑战是，大量的宇宙射线会损坏飞船内各种电子仪器。一份新研究提出，利用碳纳米管建造的存储器和电路，与现在所用的硅晶体管相比，不仅大幅节能，而且抵御辐射的能力也大幅度增强。

美国宇航局（NASA）正在规划不远的将来让人类驾驶猎户座飞船（Orion）飞往火星。现在还有许多技术问题等待解决。如何抵抗旅途中大量的太空辐射就是其中之一。

科学家考虑用碳纳米管制造常用的电子元件，比如场效应晶体管。碳纳米管是单原子层的细管材料，它比硅晶体管更节能。新的这份研究检验了碳纳米管制成的场效应管的抗辐射能力。

研究人员把碳纳米管放在一层硅片上，作为场效应管的半导体层。之后，测量加上不同保护层后这些场效应管的抗辐射能力。这些保护层是由氧化铪、钛和铂金制成的薄层。

实验显示，如果在碳纳米管的上面和下面都加上保护层，晶体管抗辐射能力最高可达10毫拉德（Mrad）——这比多数用硅晶体管制成的电子设备的抗辐射能力高出数倍；如果只在碳纳米管的下面加上一层保护层，抗辐射力为2毫拉德——这和目前硅晶体管电子设备的抗辐射能力差不多。

在权衡了制造工艺难度和抗辐射能力之后，研究人员选用只有一层保护层的场效应管制成静态随机存取存储器（SRAM）芯片，测试其抗辐射能力。检测结果显示，新型存储器芯片在大幅提高耗能效率的情况下，其抵抗X射线的能力和硅芯片SRAM设备达到了差不多的水平。

研究称这些实验结果表明，将来使用碳纳米管制成的场效应管制造太空旅行所使用的下一代电子仪器是个好办法。随着制造工艺的改进，可以考虑用上双保护层工艺，还能抵抗更高水平的辐射。