Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

«Мозг» миссии Hera будет устойчив к сбоям и излучению

«Мозг» миссии Hera будет устойчив к сбоям и излучению
В основе миссии Hera по изучению двойного астероида Дидим будет бортовой компьютер, защищенный от сбоев.


Компьютер Hera должен работать без сбоев или зависаний, так как место назначения находится на расстоянии около 490 млн. км от Земли, а продержаться необходимо 4 года под сильным радиационным воздействием, иначе миссии грозит провал.

Планированием и подготовкой миссии Hera занимается Европейское космическое агентство. За созданием бортового компьютера Hera наблюдает QinetiQ Space в Бельгии.

Питер Холстерс из QinetiQ Space объясняет: «Популярная аналогия заключается в том, что если платформа спутника с полезной нагрузкой похожа на автобус с пассажирами, то бортовой компьютер является водитель автобуса. Это мозг всей миссии, координирующий и управляющий всеми бортовыми системами и полезными нагрузками».

Проблема в том, что этому бортовому компьютеру предстоит работать гораздо дальше, чем обычной миссии на орбите Земли. Чтобы перехватить астероид Дидим, космический корабль отправится далеко в космос, немного за орбиту Марса.


«Залетать так далеко, значит работать в другой радиационной среде, что требует очень тщательного выбора компонентов, а также конкретных программных стратегий», добавляет Питер.

За защитным магнитным полем Земли пространство пронизывают заряженные частицы из глубокого космоса, а также солнечные бури нашего Солнца. Эти частицы могут пройти сквозь поверхностное экранирование, чтобы «перевернуть» отдельные биты памяти, что может повредить память компьютера, или нанести непоправимый урон крошечным коротким замыканием.


«Наши компьютеры используют флэш-память (так же, как в обычных ноутбуках или смартфонах), но мы проводим тщательное радиационное тестирование, чтобы убедиться, что используемые нами накопители соответствуют необходимым стандартам производительности», рассказывает Питер. «Следующий уровень проблемы находится на стороне программного обеспечения - быстрое обнаружение ошибок и проверка ??управления памятью, включая способность идентифицировать и обходить испорченные блоки памяти».

Полет вдали от Солнца также означает, что бортовой компьютер - как и космический корабль в целом - должен будет обходиться меньшим количеством энергии, чем на орбите Земли, поскольку снизится количество солнечного света.

Что касается всех миссий в дальнем космосе, поддержка со стороны наземного контроля будет ограничена. Огромное расстояние означает, что контроль в режиме реального времени невозможен. Компьютер Геры должен быть способен принимать много собственных решений. Кроме того, в сложной среде двойного астероида Дидим следует избегать перехода в безопасный режим во время критических операций в непосредственной близости от него.

«На орбите Земли запуск компьютера миссии в безопасном режиме не представляет особой проблемы - сам спутник никуда не денется, есть время перенастроить его», говорит Питер. «Но в глубоком космосе, где летают большие астероиды, любое восстановление после сбоя должно быть сделано автономно и как можно быстрее. Это подразумевает максимальное резервирование и быстрое время переключения с отказавшего элемента на резервный. У нас есть хороший опыт такого горячего резервирования из другого проекта компании: разработка критически важного для безопасности механизма стыковки соответствующего требованиям Международного стандарта стыковочной системы, который используется для установления связи между космическим кораблем на одном конце и Международной космической станцией с другой. Нашим эталоном для Hera является чрезвычайно быстрая перенастройка после любого сбоя компьютера - от 10 до 20 секунд.»


«Другая стратегия проектирования заключается в том, чтобы преднамеренно не занимать все функциональные возможности центрального бортового компьютера. На Hera обработка изображений, которая потенциально может использоваться для автономной навигации корабля, будет выполняться специальным модулем, разрабатываемым GMV в Румынии».

Компьютер Hera будет работать на мощном двухъядерном процессоре LEON-3, который является частью семейства микропроцессоров, разработанных ЕКА для космоса. Его общий дизайн разработан на основе ADPMS - усовершенствованной системы управления данными и питанием - компьютера, работающего на Proba-2, Proba-V и будущих мини-спутниках Proba-3. Этот компьютер продемонстрировал более 15 лет работы на орбите с очень высокой надежностью.

«Мы достигли этапа разработки модели усовершенствованной конструкции ADPMS, которая будет служить для миссии по мониторингу озона Altius, а также Hera», говорит Холстерс. «В настоящее время мы оцениваем избыточность и быстрое переключение времени элементов проекта. Это тестирование позволяет продемонстрировать все соответствующие функции, необходимые Hera, поэтому, как только будет принято решение выполнить задание, мы будем готовы».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Первое исследование спрея от апноэ дает перспективные результаты

Первое исследование спрея от апноэ дает перспективные результаты

Предварительное исследование на людях экспериментального назального спрея, разработанного для лечения апноэ во сне, показало многообещающие результаты.

До клинического применения этого лечения еще далеко, но первые результаты показывают, что назальный спрей перед сном может эффективно держать дыхательные пути человека открытыми в течение всей ночи. «Синдром обструктивного апноэ сна (СОАС) является одним из наиболее распространенных нарушений дыхания, связанных со сном, от которого страдает около миллиарда человек, и при отсутствии лечения это св...
09.12.22 08:11
0
1
Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Космический телескоп Джеймса Уэбба осветил 2022 год ослепительными изображениями ранней Вселенной после Большого взрыва, предвещая новую эру астрономии и неописуемые открытия о космосе в ближайшие годы.

Самая мощная обсерватория, отправленная в космос, пришла на смену телескопу Хаббл, который все еще работает и начала передавать свои первые космические изображения в июле. «По сути, Уэбб ведет себя лучше, чем ожидалось, почти во всех областях», — сказал Массимо Стиавелли, глава офиса миссии Уэбба в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. Ученые уже говорят, что телескоп Джеймса Уэб...
08.12.22 10:04
0
0
Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход НАСА Perseverance взял два новых образца с поверхности Марса 2 и 6 декабря. Но в отличие от 15 кернов горных пород, собранных на сегодняшний день, эти образцы взяты из кучи принесенного ветром песка и пыли, похожей на дюну, но меньшего размера.

Ученые хотят изучить марсианские образцы с помощью мощного лабораторного оборудования на Земле, чтобы найти признаки древней микробной жизни и лучше понять процессы, сформировавшие поверхность Марса. Большинство сэмплов будут камнями; но исследователи также хотят изучить реголит — не только из-за того, что он может рассказать о геологических процессах и окружающей среде на Марсе, но и для смягчени...
08.12.22 08:29
0
0
Airbus планирует запустить авиалайнеры на жидком водороде к 2035 году

Airbus планирует запустить авиалайнеры на жидком водороде к 2035 году

Компания Airbus заявляет, что находится на пути к тому, чтобы полностью рабочая электрическая силовая установка мегаваттного класса, работающая на криогенном жидком водороде, была испытана в полете к 2026 году, опередив полномасштабный пассажирский авиалайнер с нулевым уровнем выбросов, который она планирует ввести в эксплуатацию к 2035 году.

Эти передовые силовые агрегаты в конечном итоге должны быть полностью заключены в большие отсеки, подвешенные под крыльями, где обычно можно найти мощную реактивную турбину. Каждая капсула будет иметь собственный резервуар с жидким водородом внутри, а также криогенное охлаждающее оборудование, чтобы поддерживать температуру кипения топлива при чрезвычайно низкой температуре -253 ° C. У каждой капс...
05.12.22 09:14
0
1
Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Космический телескоп Джеймса Уэбба осветил 2022 год ослепительными изображениями ранней Вселенной после Большого взрыва, предвещая новую эру астрономии и неописуемые открытия о космосе в ближайшие годы.

Самая мощная обсерватория, отправленная в космос, пришла на смену телескопу Хаббл, который все еще работает и начала передавать свои первые космические изображения в июле. «По сути, Уэбб ведет себя лучше, чем ожидалось, почти во всех областях», — сказал Массимо Стиавелли, глава офиса миссии Уэбба в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. Ученые уже говорят, что телескоп Джеймса Уэб...
08.12.22 10:04
0
0
Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход НАСА Perseverance взял два новых образца с поверхности Марса 2 и 6 декабря. Но в отличие от 15 кернов горных пород, собранных на сегодняшний день, эти образцы взяты из кучи принесенного ветром песка и пыли, похожей на дюну, но меньшего размера.

Ученые хотят изучить марсианские образцы с помощью мощного лабораторного оборудования на Земле, чтобы найти признаки древней микробной жизни и лучше понять процессы, сформировавшие поверхность Марса. Большинство сэмплов будут камнями; но исследователи также хотят изучить реголит — не только из-за того, что он может рассказать о геологических процессах и окружающей среде на Марсе, но и для смягчени...
08.12.22 08:29
0
1
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0