单个高能粒子导致的器件逻辑状态的翻转，主要发生在数据存储或指令相关器件中。单粒子翻转是空间辐射造成的多种单粒子效应中最常见和最典型的一种。单粒子翻转造成的器件错误属”软错误”，即通过系统复位、重新加电或重新写入能够恢复到正常状态。航天器抗单粒子效应设计的主要途径是采用检错纠错码技术，即通过软件或硬件设计，发现单粒子翻转错误并纠正它，使之不会对航天器系统造成进一步更严重，乃至致命的错误。　　　

　　(撰写：韩建伟 修订： 审订：都 亨 )

单粒子翻转示意图

"实践五号"卫星测得的单粒子翻转分布图

 图出处：蔡金荣、林云龙、任琼英等，中国空间科学学会空间探测专业委员会第十二次学术会议论文集，昆明，1999年10月，p135

　　表面砂蚀是毫米级尺寸以下的流星体和空间碎片对飞行器表面材料的一种长期性碰撞效应。在太空中长期运行的航天器受到微小的流星体和微小碎片的碰撞，虽然不会产生穿孔，但却会由于积累效应而产生一个个的小坑，这些小坑虽然不会有致命的危险，但对于某些表面损伤和危害却极大。如对于光学镜头，会影响成像质量；对于太阳能电池，影响对太阳能的吸收效率。最后会导致这些表面不能继续使用而不得不更换。因此，表面砂蚀是高速碰撞的一种不可忽视的效应。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（撰写：刘 静 修订： 审订：都 亨）

　　航天器表面被高层大气中的原子氧剥蚀的过程。载人或无人飞行器、空间站等一般是在低地球轨道飞行的。在200～800km这一空间环境区域中，中性大气的主要组分是原子氧，其通量为1019个/m2s，。由于原子氧本身是一种强氧化剂，这些高度上航天器以7.8km/s的速度在轨道中运行，原子氧以超过5eV的能量（正好是同许多材料反应所需的能量）与之碰撞，在高通量和高能量下，表面材料会发生显著的物理和化学反应，这些反应的结果可导致表面材料的质量损失和材料的物理与化学性质的改变。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（撰写：刘 静 修订： 审订：都 亨）

　　由耀斑产生的高能辐射和粒子流在地球附近引起的地球物理效应。太阳耀斑爆发以后，由于其紫外辐射、X射线和高能粒子辐射的增强，对近地空间环境产生一系列的效应，包括：由远紫外辐射和软X射线爆发导致的电离层突然骚扰，造成短波衰落（SWF）效应使短波无线电信号急剧衰弱，导致通讯质量下降甚至中断，频率突然漂移使反射电波的频率发生变化，另外还有宇宙噪音吸收增加，天电（信号）突然增强和甚长波突然相位异常等效应。耀斑引起的行星际激波可导致急始型磁暴，大的或强的磁暴可引起很多航天器系统异常或故障。耀斑产生的高能粒子（主要是质子）被地磁场引导进入高磁纬地区，使D层电离度增加，导致中频、高频和甚高频带的无线电波的强烈吸收，结果使高纬雷达和无线电通讯中断。这种现象称为极盖吸收效应，它可以持续几天。耀斑高能粒子还在极区引起极光和极区亚暴等空间环境扰动事件。耀斑效应对航天、国防及民用系统影响极大。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（撰写：吴中华 审订：都 亨）

　　耀斑爆发时除了有各种波段的电磁辐射外，还会发射粒子。大耀斑爆发时，常发出大量高能带电粒子和中子。如果在地球同步轨道上观测大于10MeV的质子通量大于10cm-2s-1，则认为发生了太阳质子事件。与之对应的耀斑称为质子耀斑。太阳质子事件都伴有相对论电子。另一方面在空间探测中，常观测到电子流而观测不到质子成分的情况，这称为纯电子事件。耀斑中发生核反应时会释放中子，但这种事件非常罕见，也难以直接观测。耀斑粒子发射，尤其是质子事件对航天器有很大的影响。它们能引起航天器充电或单粒子翻转事件，从而导致航天器异常或故障。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（撰写：吴中华 审订：都 亨）