Kai erdvėlaivio inercinio slopinimo lauke sužadinamas penkių tūkstančių hercų dažnio virpesių spektras, vietinėje erdvėje prasideda kvantinio tuneliavimo procesai, kurie pažeidžia kristalinę struktūrą tiesiogiai atominio ryšio lygmenyje. Elektronų srautai, veikiami stipraus magnetinio lauko, peršoka energetinius barjerus, suformuodami pavienius jonizuotus defektus, kurie kaupiasi it nematomos nuodingos sankaupos medžiagos audinyje. Šis reiškinys, inžinierių vadinamas izotopiniu nuovargiu, sukelia staigų atsparumo tempimui kritimą nuo 1200 MPa iki vos 450 MPa per mažiau nei tris milisekundes, priversdamas sistemą persikraustyti į kritinį režimą be įspėjimo.
Kiekvienas volframo-renio lydinio komponentas, pasitelktas slopinimo mechanizme, turi specifinę izotopų konfigūraciją, skirtą sugerti neutronų srautą, išsiskiriantį slopinimo metu. Ši medžiaga, kurios tankis siekia 19,3 gramo kubiniame centimetre, yra suprojektuota taip, kad jos vidinė matrica veiktų kaip savotiškas buferis, sulaikantis radioaktyviuosius produktus, susidarančius dėl didelio energijos tankio. Tačiau šis procesas neišvengiamai keičia elemento cheminę sudėtį, paversdamas tvirtą metalą trapiu kompozitu, kurio paviršiaus kietumas pagal Vickerso skalę nukrenta nuo 600 HV iki 200 HV vos per kelis darbo ciklus.
Aušinimo sistemos magistralėse cirkuliuojantis skystas helis, veikiamas 400 barų slėgio, privalo užtikrinti šilumos pašalinimą iš zonų, kur vietinė temperatūra pasiekia 1800 K. Ši termodinaminė įtampa sukelia kriogeninę kavitaciją, kurios metu susidarantys vakuuminiai burbulai, sprogdami ant vidinių sienelių, sukuria vietinius 5000 MPa smūginius slėgius. Tokia aplinka reikalauja, kad vamzdynų pinučiai būtų padengti cirkonio oksido sluoksniu, kurio storis neviršija 0,05 mikrometro, siekiant apsaugoti pagrindinį rėmą nuo momentinės erozijos.
Valdymo procesoriai, integruoti tiesiai į struktūrinį rėmą, naudoja superlaidžius jungiklius, kurie reaguoja į 10 kA srovės impulsus. Kai sistemos apkrova viršija numatytą ribą, šie jungikliai sukuria elektromagnetinį atoveiksmį, veikiantį 0,002 sekundės intervalu, suformuodami priešpriešinį lauką, kuris neutralizuoja inercinį smūgį. Šis procesas sukelia intensyvų elektromagnetinį spinduliavimą, kurio dažnis siekia 30 GHz, todėl kiekvienas valdymo modulis privalo būti izoliuotas nuo likusios elektronikos, kad būtų išvengta signalo iškraipymų.
Pjezokeraminiai jutikliai, išdėstyti kas tris milimetrus palei pagrindinę ašį, registruoja medžiagos deformaciją su 0,1 nanometro tikslumu. Kiekviena tokia deformacija generuoja elektrinį signalą, kurio įtampa svyruoja tarp 15 ir 25 voltų, priklausomai nuo vietinio slėgio gradientų. Šie duomenys yra apdorojami specializuota logika, kuri priima sprendimą dėl sistemos išjungimo, jei jutiklio rodmenys rodo, kad vidinė matrica pasiekė 0,02 procento plastinės deformacijos ribą, po kurios grįžtamasis ryšys tampa neįmanomas.
Slopinimo skystis, sudarytas iš suspenduotų geležies nanodalelių, kurių dydis siekia 20 nanometrų, sukuria klampumo gradientą, priklausomą nuo magnetinio srauto tankio, siekiančio 1,5 teslos. Esant tokiam laukui, skystis virsta struktūra, kurios šlyties modulis pasiekia 200 MPa, veikiant kaip standus kūnas per mikrosekundę. Šis fazinis virsmas yra vienintelis būdas suvaldyti kinetinę energiją, kuri kitu atveju per 0,0001 sekundės sunaikintų erdvėlaivio korpusą, paversdama jį metalo dulkėmis.
Energijos surinkimo moduliai, naudojantys Seebecko efektą, paverčia temperatūrų skirtumą tarp 1800 K karštosios zonos ir 4 K helio šaltnešio tiesiogiai į elektros srovę. Šis konversijos procesas, kurio našumas siekia vos 8 procentus, vis dėlto leidžia išgauti papildomus 50 kW galios, kurie yra būtini valdymo sistemų maitinimui. Kiekvienas termoelementas yra pagamintas iš bismuto telurido, kurio kristalinė struktūra yra specialiai orientuota, siekiant maksimizuoti elektronų pernašą ir sumažinti fononų šiluminį laidumą.
Inžinerinis bottleneck'as išlieka izotopų degradacijos greitis, kuris priklauso nuo neutronų srauto intensyvumo, matuojamo fliuso tankiu, siekiančiu 10^14 neutronų į kvadratinį centimetrą per sekundę. Jokia žinoma apsauga negali pilnai sustabdyti šio proceso, todėl po 500 darbo valandų visa sistema tampa neefektyvi dėl kaupiamųjų struktūrinių defektų. Ši riba yra fundamentalus fizikos faktas, ribojantis variklio veikimo trukmę, nepriklausomai nuo naudojamų algoritmų tobulumo.
Diferencinis šiluminio plėtimosi koeficientas, kuris skirtingoms medžiagoms svyruoja nuo 5 iki 12 mikrometrų metrui kiekvienam Kelvino laipsniui, sukelia pastovius vidinius įtempius, kurie kaupiasi konstrukcijos sujungimuose. Kai šie įtempiai viršija 300 MPa, atsiranda mikroskopiniai įtrūkiai, kurie per ciklinį poveikį plečiasi, kol pasiekia kritinį ilgį. Šis procesas yra visiškai autonomiškas ir vyksta be jokių išorinių požymių, kol galutinis struktūrinis suirimas tampa neišvengiamas.
Visos sistemos stabilumas priklauso nuo to, ar pavyks išlaikyti kvantinio tuneliavimo sukeltus defektus žemiau kritinės koncentracijos ribos, kuri yra 0,001 atomo procento visame tūryje. Jei šis skaičius viršijamas, medžiagos audinys praranda savo vientisumą, o sistema nustoja atlikti savo funkciją kaip inercinis slopintuvas. Tai yra fizikos paradoksas: didinant sistemos reakcijos greitį, mes neišvengiamai didiname defektų kaupimosi spartą, todėl galutinis sistemos patikimumas yra atvirkščiai proporcingas jos veikimo našumui.