Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

NASA testuje standardową elektronikę w przestrzeni kosmicznej

Recommended Posts

Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej trwają badania, których celem jest stwierdzenie, czy NASA będzie mogła wykorzystywać w przyszłości standardowe układy elektroniczne. Obecnie w przestrzeni kosmicznej używa się chipów specjalnie chronionych przed szkodliwym wpływem promieniowania kosmicznego. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, to pojazd Dragon, wracając na Ziemię, zabierze ze sobą dwa serwery, które przez niemal rok pracowały na ISS. Miało to symulować warunki, z jakimi elektronika zetknie się podczas podróży na Marsa.

Jednocześnie NASA pracuje nad projektem układu ARM, który stanie się podstawą do budowy elektroniki przyszłości. Specjalna wersja ARM Cortex-A53 ma być gotowa w roku 2020. To układ, który zadebiutował w roku 2014, więc w momencie startu w przestrzeń kosmiczną będzie już przestarzały pod względem standardów współczesnej elektroniki. Mimo to i tak będzie stanowił krok naprzód w porównaniu do kości, które NASA obecnie wykorzystuje w misjach pozaziemskich. Agencja testuje też wpływ promieniowania na układy pamięci.

Wspomniane wcześniej serwery zostały dostarczone przez Hewletta Packarda w ramach projektu Spaceborne Computer. Identyczna para maszyn pozostała na Ziemi i posłuży jako para kontrolna. Serwery HPE trafiły na ISS w sierpniu ubiegłego roku i pozwolą stwierdzić, czy NASA może zrezygnować z kosztownych chronionych przed promieniowaniem chipów na rzecz tańszych ogólnie dostępnych komponentów. Mark Fernandez, główny inżynier odpowiedzialny za projekt Spaceborne Computer mówi, że jeden z serwerów pracował z maksymalną prędkością, a drugi pracował wolniej. Jeśli okaże się, że wystąpiły anomalie i były one obecne tylko w szybko pracującej maszynie, to można będzie używać komputerów wolniej pracujących.

Obecnie planuje się sprowadzenie na Ziemię obu serwerów w październiku. NASA rozpoczęła badania nad zachowaniem standardowych komputerów w przestrzeni kosmicznej w roku 2014. Jej partnerem była firma SGI. W międzyczasie SGI została przejęta przez Hewlett Packerd Enterprise. Serwery korzystają z procesorów Xeon Apollo 40. Uruchomiono na nich aplikacje wymagające intensywnych obliczeń i przesyłania dużej ilości danych. W czasie pracy dynamicznie dostosowywano ich pobór mocy, by lepiej symulować warunki panujące podczas podróży na Marsa.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

To sami nie mają do nich dostępu, by na bieżąco monitorować stan? Bez sensu…

Share this post


Link to post
Share on other sites

Monitorowanie stanu, a dokładny przegląd w laboratorium wszystkich kawałków komputera, to jednak co innego. 

Pewnie będą skanować pod mikroskopem twarde dyski i scalaki, by sprawdzić uszkodzenia, które niekoniecznie wpłynęły w tym czasie na działanie systemu, ale przy intensywniejszym promieniowaniu mogą już nazbierać więcej wad i się posypać.

Osobiście zastanawiam się czemu nie wsadzili standardowego systemu na jakąś sondę kosmiczną i jako backup 2 systemy "pewniaki". Nie licząc programowego dostosowania, to reszta kosztów powinna być rozsądna, w końcu to ani drogie, ani specjalnie ciężkie.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A najlepiej będzie jak się okaże, że nie było potrzeby wyrzucać pieniędzy w błoto projektując i budując "kosmiczne" komponenty, a wystarczyło użyć znacznie tańszych i dobrze dopracowanych modeli przemysłowych.

 

P.S. Z tego co wiem - oba systemy sprawdziły się w 100%, teraz tylko chodzi o porównanie "zużycia" komponentów z tymi co pracowały na ziemi.

P.S.2 Do sterowania większością komponentów stacji astronauci używają praktycznie standardowych laptopów Lenovo (kiedyś a31p a obecnie a61p

Edited by rahl
Korekta

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wady fizyczne fizycznymi, one i na Ziemi z czasem się pojawią. Raczej bardziej chodzi o miniaturyzację i soft errory spowodowane promieniowaniem, które mogą doprowadzić do błędnych wyników czy awarii systemu. Sam serwer mógłby sobie przeprowadzać w kółko obliczenia matematyczne, a następnie porównywać rezultat. Łatwo byłoby ocenić częstość błędów.

OK, widzę PS-a, czyli o zużycie jednak chodziło.

Edited by wilk

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA opublikowała swój komentarz dotyczący konstelacji satelitów, jaką chce wybudować jedna z prywatnych amerykańskich firm. To prawdopodobnie pierwszy przypadek, by NASA publicznie  skomentowała wniosek o dostęp do rynku. Wniosek, który jest obecnie rozpatrywany przez Federalną Komisję Komunikacji (FCC). W USA w wielu przypadkach zanim urząd wyda istotną decyzję obowiązuje okres komentarzy publicznych, kiedy to każdy może zgłosić swoje uwagi i zastrzeżenia. Komentarze takie są brane pod uwagę i pomagają kształtować prawo.
      NASA publikuje ten dokument w okresie komentarzy publicznych po to, by pomóc lepiej zrozumieć nasze zastrzeżenia dotyczące zarządzania orbitą okołoziemską oraz by uniknąć ryzyka kolizji, co przyniesie korzyści wszystkim zaangażowanym stronom, napisała inżynier Samantha Fonder.
      Komentarz dotyczy planów firmy AST & Science, która chce stworzyć konstelację ponad 240 dużych satelitów mających pełnić rolę kosmicznych wież telefonii komórkowej. Satelity mają zapewniać smartfonom bezpośredni dostęp do łączy 4G, a być może również 5G. Konstelacja ma nosić nazwę SpaceMobile, a na jej stworzeni firma zebrała już około 120 milionów dolarów.
      NASA postanowiła skomentować te plany z kilku powodów. Najważniejszy z nich to fakt, że konstelacja SpaceMobile ma zostać umieszczona na podobnej wysokości, na jakiej znajduje się już konstelacja A-Train. To grupa satelitów środowiskowych zarządzanych przez NASA i US Geological Survey we współpracy z Francją i Japonią. Satelity te lecą kolejno jeden za drugim i prowadzą skoordynowane obserwacje tych samych obszarów Ziemi. Badanie to pozwala na uzyskanie dokładnego obrazu pogody i klimatu.
      Dotychczasowe doświadczenia z konstelacją A-Train pokazują, że na tym konkretnym obszarze orbity dochodzi do częstych zbliżeń różnych obiektów, czytamy w komentarzu NASA. Umieszczenie tam kolejnych satelitów znacznie zwiększy ryzyko kolizji.
      Ryzyko zderzeń jest tym większe, ze AST ma zamiar zbudować naprawdę wielkie satelity. Każda z nich ma zostać wyposażona w zestaw anten o łącznej powierzchni 900 metrów kwadratowych. To zaś oznacza, że średnica każdego z takich satelitów będzie wynosiła 30 metrów, czyli 10-krotnie więcej niż innych satelitów. Manewry w celu uniknięcia zderzenia będą tutaj wyjątkowo wymagające. Umieszczenie planowanej konstelacji 243 satelitów będzie oznaczało, że każdego roku trzeba będzie wykonywać 1500 manewrów unikowych oraz prawdopodobnie 15 000 innych zaplanowanych wcześniej manewrów. To zaś przekłada się na 4 manewry unikowe i 40 innych działań dziennie – czytamy w komentarzu NASA.
      Kolejne zastrzeżenia budzi fakt, że AST nigdy nie budowała tak dużych satelitów. Biorąc pod uwagę brak doświadczenia NASA ocenia, że co najmniej 10% satelitów ze SpaceMobile ulegnie awarii, przez co nie będą zdolne do manewrowania i ryzyko kolizji będzie nieakceptowalnie wysokie.
      Jakby jeszcze tego było mało, orbita na której znajduje się A-Train już jest pełna niebezpiecznych szczątków. W 2007 roku Chiny przeprowadziły test swojej broni antysatelitarnej, w ramach którego celowo zniszczyły jednego ze swoich nieczynnych satelitów. W wyniku tego działania na orbicie pojawiło się co najmniej 2500 dużych odłamków i nieznana liczba mniejszych. Jakby tego było mało w roku 2009 zepsuty rosyjski satelita Kosmos 2251 uderzył w satelitę systemu Iridium. Również i wtedy powstała olbrzymia liczba szczątków.
      Komentarz NASA był jednym z niewielu, w których zgłoszono zastrzeżenia co do planów budowy SpaceMobile. Większość innych komentarzy była przychylna tym planom.
      Decyzja leży w gestii FCC. Działania firm w przestrzeni kosmicznej nadzoruje w USA kilka agend rządowych. Do FCC należy zarząd nad używanymi częstotliwościami. Firma AST uzyskała zgodę na wykorzystanie pasma V od... Papui Nowej Gwinei. Takie działania są w pełni legalne. Jednak musi uzyskać zgodę FCC na oferowanie swoich usług w USA. Z jednej strony Federalna Komisja Komunikacji jest wyjątkowo przychylna prywatnemu biznesowi. Nic mi nie wiadomo o tym, by FCC kiedykolwiek nie wydała licencji jakiemukolwiek operatorowi satelitów. Starają się być przyjaźni biznesowi i zachęcać firmy do robienia interesów w USA, mówi Brian Weeden, ekspert ds. satelitów w Secure World Foundation. Z drugiej zaś strony w przypadku dużych konstelacji FCC rozważa ryzyko kolizji i pojawienia się odpadków zagrażających innym satelitom. Nie wiadomo zatem czy i na ile Komisja weźmie pod uwagę zastrzeżenia NASA.
      Planowane przez różne firmy wielkie konstelacje satelitarne budzą coraz więcej zastrzeżeń. W ostatnim czasie informowaliśmy, że budowana przez Elona Muska i jego SpaceX konstelacja Starlink już zakłóca badania astronomiczne i radioastronomiczne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA poinformowała, że będzie płaciła prywatnym firmom za próbki skał, gruntu, pyłu i innych materiałów przywiezionych z Księżyca. Administrator Agencji, Jim Bridenstine napisał w komentarzu do ogłoszenia, że plany takie nie naruszają międzynarodowego traktatu z 1967 roku, zgodnie z którym państwa nie mogą rościć obie praw własności do przestrzeni pozaziemskiej i naturalnych obiektów, które tam się znajdują.
      Inicjatywa NASA, skierowana do prywatnych przedsiębiorstw, które planują wysyłać robotyczne misje na Księżyc, to część szerszego planu. Zdaniem Bridenstine'a należy ustalić „normy zachowania” w przestrzeni kosmicznej oraz umożliwić prywatnym firmom pozyskiwanie surowców na Księżycu w celu wspierania przyszłych misji kosmicznych. NASA uważa, że wydobyte surowce powinny być własnością przedsiębiorstwa, które je pozyskało.
      W ramach prowadzonego przez NASA programu Artemis, amerykańscy astronauci mają do roku 2024 powrócić na Księżyc. Ma to być prekursor przyszłej załogowej misji na Marsa.
      Na początku chcemy kupić trochę próbek księżycowego gruntu, by wykazać, że takie działania są możliwe, mówi Bridenstine. Z czasem NASA może być zainteresowana zakupem innych materiałów, takich jak np. lód, które zostaną znalezione na Srebrnym Globie.
      W maju NASA wystąpiła z inicjatywą rozpoczęcia globalnej debaty i zarysowania podstawowych ram dotyczących zasad pracy człowieka na Księżycu. Z czasem miałyby one stać się podstawą do podpisania międzynarodowego paktu o eksploracji Księżyca, nazwanego roboczo Artemis Accords. Pakt taki miały dawać prywatnym firmom prawo do zasobów, które wydobędą na Księżycu, a z których mogą powstawać elementy baz księżycowych czy paliwo do rakiet z nich startujących.
      Chcą zapłacić firmom za skały, które te pozyskają na Księżycu. Od firm zależy, czy uznają, iż proponowana cena warta jest kosztów i ryzyka związanego z pozyskaniem i sprzedaży skały, mówi Joanne Gabrynowicz, która w przeszłości była wydawcą pisma Journal of Space Law.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z USA i Chin stworzyli dysk twardy wykorzystujący białka jedwabiu. Urządzenie może przechowywać do 64 GB danych na cal kwadratowy i jest odporne na zmiany temperatury, wilgotność, promieniowanie gamma i silne pola magnetyczne. Nie może ono konkurować prędkością pracy czy gęstością zapisu z tradycyjnymi dyskami twardymi, jednak dzięki swoim unikatowym właściwościom może znaleźć zastosowanie w elektronice wszczepianej do wnętrza ciała.
      Zespół naukowy prowadzony przez Tigera Tao z Chińskiej Akademii Nauk w Szanghaju, Mengkuna Liu z nowojorskiego Stony Brook University oraz Wei Li z University of Texas stworzył specjalny wariant techniki wykorzystującej skaningowy mikroskop pola bliskiego (SNOM), dzięki któremu możliwe stało się zapisanie informacji na warstwie protein jedwabiu.
      Do produkcji dysków posłużył naturalny jedwab, którego wodny roztwór nałożono cienką warstwą na podłoże z krzemu lub złota. Następnie za pomocą SNOM i lasera na jedwabiu zapisano dane, wykorzystując w tym celu wywołane laserem zmiany topologiczne i/lub zmiany fazy jedwabiu. Metoda pozwala na wielokrotne usuwanie i zapisywanie danych.
      Jak mówi Mengkun Liu, technika taka ma wiele zalet. Cienką warstwę jedwabiu można z łatwością nakładać na różne podłoża, w tym na podłoża miękkie oraz o zagiętych kształtach. Dane zapisane na jedwabiu można odczytywać na dwa różne sposoby. Jeden z nich wykorzystuje topografię zapisanego materiału, traktując wzniesienia jako „1”, a brak wzniesień jako „0”. Druga, bardziej innowacyjne metoda, to wykorzystanie lasera do odczytu. Jest to jednak zmodyfikowana technika laserowa. Dzięki zmianie mocy lasera można bowiem uzyskać całą skalę szarości z danego punktu danych, co oznacza,że można w nim zapisać więcej informacji niż binarne „0” i „1”.
      Nie mniej ważną cechą jest fakt, że jedwab, jako materiał organiczny, dobrze łączy się z wieloma systemami biologicznymi, w tym z biomarkerami we krwi. Zatem informacje z tych biomarkerów mogą być zakodowane i przechowywane w bazującym na jedwabiu dysku twardym. Liu już zapowiada, że w najbliższej przyszłości rozpoczną się prace nad zaimplementowaniem nowego dysku w żywym organizmie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA poinformowała, że satelita OGO-1 spłonął w atmosferze Ziemi po 56 latach przebywania na orbicie okołoziemskiej. Orbiting Geophysics Observatory 1 został wystrzelony we wrześniu 1964 roku. Był pierwszym z 5 satelitów badających pole magnetyczne Ziemi w ramach misji OGO. Był też ostatnim z nich, który wszedł w ziemską atmosferę. Misja satelity zakończyła się w 1971 roku i od tamtej pory krążył bez celu wokół naszej planety.
      W wyniku tarcia o górne warstwy atmosfery ważący 487 kilogramów satelita coraz bardziej spowalniał, w wyniku czego zmniejszał wysokość. W końcu 29 sierpnia o godzinie 22:44 czasu polskiego wszedł w atmosferę nad Oceanem Spokojnym i w niej spłonął, nie stanowiąc zagrożenia dla ludzi.
      NASA dość precyzyjnie wyliczyła miejsce i moment tego wydarzenia. OGO-1 wszedł w atmosferę o około 25 minut wcześniej, niż przewidywała NASA, w wyniku czego miejsce pojawienia się w atmosferze znajdowało się o około 160 kilometrów na południowy-wschód od Tahiti. Dzięki temu NASA mogła nie tylko śledzić satelitę za pomocą radarów, ale również zebrała relacje od mieszkańców Tahiti, którzy obserwowali płonący w atmosferze pojazd.
      Satelity OGO były wystrzeliwane w latach 1964–1969. Wszystkie spłonęły już w atmosferze naszej planety.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA po raz kolejny przekłada start Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba (JWST). Wystrzelenie urządzenia, planowane dotychczas na marzec 2021 roku zostało przesunięte na 31 października 2021. Częściową winę za kolejne opóźnienie ponosi epidemia koronawirusa.
      Prace nad następcą Teleskopu Hubble'a rozpoczęły się w 1996 roku. Wówczas planowano, że pochłoną one 0,5 miliarda dolarów. Obecny budżet projektu to 9,6 miliarda. Start teleskopu wielokrotnie też przekładano. Ostatnio w roku 2018, kiedy poinformowano, że odbędzie się on w marcu 2021, a nie w marcu 2020.
      Obecne opóźnienie nie spowoduje dalszego zwiększenia budżetu, zapewnił dyrektor NASA ds. misji naukowych Thomas Zurbuchen. Zostanie ono sfinansowane z zapasowych środków przewidzianych w obecnym budżecie. Z kolei dyrektor projektu JWST, Gregory Robinson, poinformował, że epidemia koronawirusa odpowiada za co najmniej 3 miesiące z ogłoszonego właśnie 7-miesięcznego opóźnienia. Nasz zespół stosuje się do zaleceń epidemicznych. Utrzymywany jest dystans pomiędzy pracownikami, co wpływa na tempo prac w clean roomie, stwierdził.
      JWST zastąpi Teleskop Kosmiczny Hubble'a, który prawdopodobnie przestanie pracować w ciągu najbliższych kilkunastu lat.
      JWST będzie w stanie odnaleźć egzoplanety, których Hubble nie jest w stanie dostrzec. Teleskop będzie też mógł badać ich atmosfery, szukając w nich sygnatur życia. Zajrzy też głębiej niż Hubble w przestrzeń kosmiczną. Zobaczy tworzenie się pierwszych gwiazd i galaktyk oraz pozwoli zbadać ich ewolucję.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...