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!
2
Короны сверхмассивных черных дыр могут быть скрытыми источниками космических нейтрино

Короны сверхмассивных черных дыр могут быть скрытыми источниками космических нейтрино

Происхождение высокоэнергетических космических нейтрино, наблюдаемых обсерваторией IceCube, чей детектор похоронен глубоко в антарктическом льду, остается загадкой, которая озадачила физиков и астрономов.

Новая модель может помочь объяснить неожиданно большой поток нейтрино, выведенный из недавних данных о нейтрино и гамма-лучах. Документ исследователей, описывающий модель, которая указывает на сверхмассивные черные дыры, обнаруженные в ядрах активных галактик в качестве источников таинственных нейтрино, опубликован 30 июня 2020 года в журнале Physical Review Letters. «Нейтрино - это субатомные ча...
01.07.20 17:07
0
1
TESS помогает понять ультрагорячий мир

TESS помогает понять ультрагорячий мир

Измерения спутника TESS позволили астрономам лучше понять странное окружение KELT-9 b - одной из самых горячих известных планет.

«У KELT-9b очень высок фактор странности», - рассказывает Джон Алерс, астроном из Ассоциации космических исследований университетов в Колумбии и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте. «Это гигантская планета на очень близкой, почти полярной орбите вокруг быстро вращающейся звезды, и эти особенности усложняют понимание звезды и ее влияние на планету». Расположенная на расстоян...
30.06.20 22:56
0
4
Активация рецепторов бурого жира помогает мышцам сжигать жир и наращивать мышцы

Активация рецепторов бурого жира помогает мышцам сжигать жир и наращивать мышцы

Исследователи нашли способ обратить некоторые признаки старения у мышей.

Запустив рецепторы быстросгорающей формы жира, ученые смогли снизить у пожилых животных количество жира и увеличить процент мышц, сделав их такими же здоровыми, как и более молодые мыши. Прелесть в том, что люди тоже так могут. Не весь жир одинаков. Белый жир - это то, с чем мы постоянно боремся на животах и бедрах, которые укутывает тело для сохранения избыточной энергии. А бурый жир - более пол...
29.06.20 15:52
0
3
Открыт монструозный квазар в ранней Вселенной

Открыт монструозный квазар в ранней Вселенной

Астрономы обнаружили самый массивный квазар, известный в ранней Вселенной, содержащий чудовищную черную дыру с массой, эквивалентной 1,5 миллиардам Солнц.

Обозначенный как J1007 + 2115, недавно обнаруженный квазар стал одним из двух известных из того же самого космологического периода. Квазары - самые энергичные объекты во Вселенной, и с момента их открытия астрономы стремятся определить, когда они впервые появились в космической истории. В открытии участвовали телескопы на Маунакеа, почитаемой в гавайской культуре горе, поэтому квазар получил гава...
27.06.20 12:42
0
2
Короны сверхмассивных черных дыр могут быть скрытыми источниками космических нейтрино

Короны сверхмассивных черных дыр могут быть скрытыми источниками космических нейтрино

Происхождение высокоэнергетических космических нейтрино, наблюдаемых обсерваторией IceCube, чей детектор похоронен глубоко в антарктическом льду, остается загадкой, которая озадачила физиков и астрономов.

Новая модель может помочь объяснить неожиданно большой поток нейтрино, выведенный из недавних данных о нейтрино и гамма-лучах. Документ исследователей, описывающий модель, которая указывает на сверхмассивные черные дыры, обнаруженные в ядрах активных галактик в качестве источников таинственных нейтрино, опубликован 30 июня 2020 года в журнале Physical Review Letters. «Нейтрино - это субатомные ча...
01.07.20 17:07
0
1
TESS помогает понять ультрагорячий мир

TESS помогает понять ультрагорячий мир

Измерения спутника TESS позволили астрономам лучше понять странное окружение KELT-9 b - одной из самых горячих известных планет.

«У KELT-9b очень высок фактор странности», - рассказывает Джон Алерс, астроном из Ассоциации космических исследований университетов в Колумбии и Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте. «Это гигантская планета на очень близкой, почти полярной орбите вокруг быстро вращающейся звезды, и эти особенности усложняют понимание звезды и ее влияние на планету». Расположенная на расстоян...
30.06.20 22:56
0
3
Открыт монструозный квазар в ранней Вселенной

Открыт монструозный квазар в ранней Вселенной

Астрономы обнаружили самый массивный квазар, известный в ранней Вселенной, содержащий чудовищную черную дыру с массой, эквивалентной 1,5 миллиардам Солнц.

Обозначенный как J1007 + 2115, недавно обнаруженный квазар стал одним из двух известных из того же самого космологического периода. Квазары - самые энергичные объекты во Вселенной, и с момента их открытия астрономы стремятся определить, когда они впервые появились в космической истории. В открытии участвовали телескопы на Маунакеа, почитаемой в гавайской культуре горе, поэтому квазар получил гава...
27.06.20 12:42
0
2
Десятилетний таймлапс Солнца от Обсерватории солнечной динамики НАСА

Десятилетний таймлапс Солнца от Обсерватории солнечной динамики НАСА

НАСА опубликовало 10 лет наблюдений за Солнцем, ужав их в 61 минуту.

По состоянию на июнь 2020 года Обсерватория солнечной динамики (SDO) НАСА в течение целого десятилетия безостановочно наблюдала за Солнцем. Со своей орбиты вокруг Земли SDO собрала 425 миллионов изображений Солнца с высоким разрешением, накопив 20 миллионов гигабайт данных за последние 10 лет. Эта информация позволила совершить бесчисленные новые открытия о работе ближайшей к нам звезде и о том, к...
25.06.20 21:47
0