Como não está usando CIs endurecidos por radiação como eles usam em sondas espaciais, o Pi não seria muito resistente.
Embora eu não seja especialista, acho que o maior risco para o Pi seria que um pouco de memória fosse inesperadamente invertido por uma partícula perdida, levando a qualquer coisa, desde dados corrompidos até uma falha no programa, ou até mesmo o Pi congelando completamente e exigindo um ciclo de energia.
A solução para isso depende de quão confiável você deseja que o Pi seja. Se você estiver na área, talvez seja o suficiente para ficar de olho nela, e desligue-o e ligue-o novamente manualmente, se estiver trancado.
Se você quiser deixá-lo por um longo período, precisará inventar algum tipo de cão de guarda. Um programa que você executa para monitorar seu programa de coleta de dados seria um bom começo. Se perceber que o programa de coleta de dados falhou, ele poderá ser reiniciado. Depois, basta considerar o que acontece se o programa de monitoramento travar.
Talvez um segundo Pi, se comunicando através de suas portas seriais. Se um Pi parar de responder (como poderia se o programa de monitoramento travar), o outro Pi cortaria momentaneamente seu poder, forçando-o a reiniciar e recarregar todos os programas.
Nesse caso, enquanto um Pi estiver funcionando, ele poderá recuperar o outro. Se você tiver a sorte de ter os dois travamentos ao mesmo tempo, desejará ter um terceiro no circuito, e assim por diante.
Em suma, seria mais fácil colocar o Pi em uma caixa de chumbo muito grossa. Pelo menos você (presumivelmente) não terá que pagar por todo esse peso para ser lançado no espaço!