電腦能不能在真空環境下執行？

種花家也算是從事計算機行業工作的，對軟硬體也比較瞭解，差點被這個問題給搞懵了，不過想想卻是一個非常有趣的問題，直接給出答案吧，一般的電腦是難以在真空中長時間執行的，但改裝後的電腦完全沒有問題！

大家可能很奇怪，電腦不需要呼吸為什麼要在一個大氣壓環境下執行？確實是這樣，電腦根本不要呼吸，但它卻需要散熱和一定的壓力環境，這主要和計算機的各個不見和工作原理導致的！一臺電腦大概有如下主要配件：

CPU 硬碟 記憶體

主機板 顯示卡 電源

風扇 光碟機（現在一般都取消了）

機箱一個鐵疙瘩我們就不說了！

在這些配件中，CPU、顯示卡、電源這些看起來似乎可以在真空中工作，但看起來似乎確實可以，但這些裝置都必須要有一個散熱條件，如果熱量無法散發，用不了多久就宕機了！散熱方式有三種：傳導、對流和輻射，沒有第四種了！

既然沒有空氣風冷不行，但很多朋友馬上就會指出，水冷不行嗎？其實水冷確實可以，對風扇要求降低，甚至可以取消，但問題是真空中沒有對流提供散熱，會成為一個非常嚴重的問題，必須要將對流為主的散熱改成輻射方式，比如加大散熱片，然後塗成黑色，方便散熱！

記憶體和主機板不用風扇，可以真空下工作？其實遭遇的還是同樣的散熱問題，在地表的一個大氣下下，會自然形成對流，所以一些熱量散發比較小的南橋和北橋晶片，可以不裝散熱片（有的也會安裝），真空中輻射不足以代替對流，所以仍然會遭遇散熱問題！

主機板和其它元器件能適應真空工作嗎？

真空氣壓幾近於零，所以像晶片、電感以及各種電阻和PCB板肯定是沒有問題的，問題最大的是電解電容，裡面含有電解液，我們都知道電容在工作時都會發熱，而在地表一個大氣壓下，電容的密封要求比在真空中要低得多，因為地表有每平方釐米/一千克的壓力維持，所以在真空下電容是很容易爆裂的（老主機板上經常看到電容爆裂）

當然將其換成固態電容就沒有問題了，液態鋁電容介電材料為電解液，而固態電容的介電材料則為導電性高分子材料。因此換一換還是可以用滴！

硬碟能工作在真空下嗎？

當前使用的硬碟有兩種，一種是機械硬碟，另一種是SSD固態硬碟！前者機械硬碟無法工作在真空中，因為磁頭是利用空氣動力的方式懸浮在碟片上的！所以在真空中，磁頭會因為沒有“升力”砸在碟片表面，直接將碟片表面刮傷報廢！當然充氦氣密封的硬碟不受影響，但卻要保證不洩漏，因為壓力不一樣，密封要求也有差別！

機械硬碟內部結構

SSD硬碟使用的是儲存晶片，只要沒有電解電容，就不大會受到影響，不過從種花家拆機的經驗來看，表面並沒有大的電解電容，即使有也是貼片電容，這種電容大都是多層（積層，疊層）片式陶瓷電容器，因此它可以工作在真空中！

基本上製造一臺在真空中工作的電腦並不難，但如果要製造一臺在太空中工作的電腦就有點難了，因為遭遇的最大麻煩不是真空，而是太空中的各種輻射，這些帶正電的質子能力超強，無數帶正電的質子吸附在裝置上，輕則導致裝置故障，重則裝置擊穿導致報廢！

在太空環境中，電子器件中的數字和模擬積體電路的輻射效應一般分為總劑量效應（TID）、單粒子效應（SEE）和劑量率（ＤOES RATE）效應。

總劑量效應：由γ光子、質子和中子照射所引發的氧化層電荷陷阱或位移破壞，包括漏電流增加、MOSFET閾值漂移，以及雙極電晶體的增益衰減。

單粒子效應：高能粒子（質子、中子、α粒子和其他重離子）轟擊IC電子電路的敏感區引發的。在P-N結兩端產生電荷的單粒子效應，可引發軟誤差、電路閉鎖或元件燒燬。單粒子效應中的單粒子翻轉（SEU）效應會導致電路節點的邏輯狀態翻轉。

劑量率效應是由甚高速率的γ或Ｘ射線在極短時間內作用於電路，並在整個電路內產生光電流引發的，可導致閉鎖、燒燬和軌電壓坍塌等破壞。上述情況都會導致晶片損毀！

所以一臺電腦如果要在太空中工作的話，必須要對晶片進行加固，而整機也同樣需要加固和遮蔽，否則電腦根本不要想在太空工作，幾個回合下來就藍屏宕機給你看，再往後就直接無法開機了！很多朋友認為液晶可能無法工作，但據測試，液晶的手機在真空下還能正常執行！

能，電腦有很多種，最簡單的，電子錶也算，不僅僅侷限於個人PC。真空中最大的問題是散熱，所以功耗不大的都可以，除了水冷，風冷之外，幅射也能散熱，所以散熱器夠大，功耗夠低，是可以執行的，另外還有一種變通的方法，就是真空裝置本身的外殼當散熱器，這樣就完全沒問題了。

能夠在真空中執行的電子裝置幾乎所有的元器件都要特殊設計適合真空環境。電容必須是固態電容，積體電路封裝必須特殊封裝，在大氣壓下工作的器件，其封裝有點氣泡沒什麼，但放到真空中就會裂開。很多塑料在大氣壓下非常好，在真空中會變成饅頭。金屬觸電不能有真空焊接現象，太空中常規繼電器是不能用的。需要化學活性的電池還必須封裝在氣體環境中。液晶屏暴露在真空中瞬間開裂。