Телескопът Хъбъл на НАСА има загадъчен компютърен проблем. Ето как се опитват да го поправят

Преди няколко седмици космическият телескоп Хъбъл на НАСА започна да показва някои тревожни симптоми.

НАСА / институт Смитсониън / корпорация Lockheed

В момента инженерите на НАСА се опитват да диагностицират и отстранят компютърна повреда; но това не е лесно да се направи, когато проблемът е в телескоп с размер на автобус, който в момента се движи в орбита в космоса, на 547 километра над главите ни, със скорост около 27 000 километра в час.

Преди няколко седмици любимият на НАСА космически телескоп „Хъбъл“, който през 31-годишната си кариера ни предостави много очарователни снимки на далечни звезди и галактики, започна да показва някои тревожни симптоми.

Компютърът на полезния товар на телескопа, една от централните системи, която контролира и координира научните инструменти на борда на космическия кораб и предава научни и инженерни данни на земята, неочаквано спря.

Това веднага бе взето от екипа на НАСА, защото компютърът с полезен товар и основният компютър на телескопа обикновено си изпращат непрекъснато сигнал за „запазване на живота“ – познат от инженерите на НАСА като „ръкостискане“, за да покаже, че всичко е наред.

На 13 юни ръкостискането е загубено, в резултат на което основният компютър автоматично поставя всички научни инструменти на телескопа в безопасен режим. Това означава, че въпреки че телескопът продължава да сочи към планираната си цел, за да се увери, че слънцето продължава да удря своите слънчеви панели, всички инструменти на борда са в режим на готовност.

На пръв поглед бъгът не изглеждаше особено притеснителен, обяснява Пол Херц, директор на астрофизичния отдел на НАСА.

“Като цяло за всички наши космически телескопи аномалии, които пречат на нормалните операции, се случват веднъж или два пъти годишно, така че не е така, както никога досега”, казва Херц пред ZDNet. „Нещо не се държи така, както компютърът го е очаквал, затова правим пауза, за да може човекът да се включи, да разбере какво не е наред и да каже на компютъра какво да прави по-нататък.“

Откакто Хъбъл стартира през 1990 г. като космическа обсерватория, натоварена да наблюдава най-отдалечените звезди и галактики, които все още са били наблюдавани, телескопът е наблюдаван от екип обратно на Земята, който дистанционно контролира системата и осигурява нейното здраве и безопасност.

И по подобен начин на ИТ резолюциите, базирани на Земята, екипът започна с включване и изключване на компютъра с полезен товар, но скоро удари същия проблем.

Тогава инженерите предположиха, че проблемът идва от влошаващ модул памет и включиха един от трите налични резервни модула. Там отново проблемът продължи, тъй като командата за иницииране на модула за архивиране не успя да завърши. Това е времето, когато НАСА реши да ускори нещата и да включи резервния компютър с полезен товар.

Както компютърът с полезен товар, който се използва досега, така и системата за архивиране са инсталирани от астронавти по време на последната мисия за обслужване на Хъбъл през 2009 г. С други думи, екипът на НАСА заложи на резервна система, която е изключена от 12 години. За да поставите нещата в перспектива, това е като да се опитате да върнете към живот Blackberry Storm.

Но космосът не е толкова загрижен за такива земни времеви рамки. „Хъбъл е на 31 години, така че много от системите в телескопа също са на 31 години“, казва Херц. „Компютрите всъщност са най-новото нещо на Hubble, откакто са инсталирани при последната мисия за обслужване.“

Остава, че размяната на компютри с полезен товар е била деликатна операция, казва Херц, изискваща внимателно изготвени процедури и няколко нива на преглед, преди да получи зелена светлина.

Дали компютърът с резервен полезен товар е натрупал твърде много космически прах през годините, в крайна сметка е най-малкото притеснение на НАСА. След като превключването беше успешно извършено, екипът се изправи точно със симптомите, както преди – командите за записване или четене от паметта все още не преминават.

Това означава, че въпросът е някъде другаде в телескопа. НАСА започна лов, казва Херц, със списък на компонентите, които може да са виновниците. Те дори са върнали в екипа някои от инженерите, които са работили по проектирането на Хъбъл преди повече от три десетилетия.

„Много прилича на детективска работа“, казва Херц. “Имате ограничен брой улики и преминавате през всичките си хипотези, за да видите кои отговарят на уликите. След това, след като имате съвпадение, трябва да разберете какви въпроси да зададете на системата, какви промени можете да направите, за да видите как се държи, което би могло да помогне да се направи разлика между хипотезите и разбира се, без да се излага обсерваторията на какъвто и да е риск.

Сред възможните претенденти инженерите на НАСА са особено подозрителни към командното звено на Хъбъл, което изпраща команди и данни към научните инструменти, и към неговия форматиращ инструмент за научни данни, който форматира научните данни от инструментите и ги предава на земята.

Но проблемът може да дойде и от регулатора на мощността, който подава напрежение на различен хардуер.

Изглежда, че следващите няколко дни и евентуално седмици ще бъдат изцяло опити и грешки за инженерите на НАСА – с допълнителното предизвикателство, разбира се, да се налага да извършват операции в система, която не може да бъде физически докосната.

„Ако Хъбъл седеше в лаборатория, щяхме просто да влезем, да проверим този компонент и този компонент и веднага да открием какво не е наред“, казва Херц. “Но можем да разговаряме с Хъбъл само чрез радиото му, можем само да го помолим да прави нещата, за които е програмиран, можем само да го помолим да изпрати данните, които е програмиран да изпрати.”

Хъбъл никога не е бил програмиран да изпраща информация за това дали напрежението е добре разпределено между всички системи, например. Следователно тестването ще отнеме повече време и ще изисква доза изобретателност.

Някои биха могли да спекулират, по-поетично, че проблемът е изцяло другаде. През следващите няколко месеца към Хъбъл ще се присъедини в космоса нова обсерватория – космическият телескоп „Джеймс Уеб“, който трябва да стартира през октомври 2021 г., за да изследва еволюцията на нашата собствена слънчева система. Телескопът усетил ли е, че след 31 години е време да се оттегли грациозно, за да освободи място за следващото поколение обсерватории, свързани с космоса?

Абсолютно не, според Hertz. Днес Хъбъл може да се похвали с общо 1,4 милиарда наблюдения, които са допринесли за 18 000 рецензирани научни статии; телескопът е изминал повече от шест милиарда километра и предава около 150 гигабита сурови научни данни всяка седмица.

Следователно за Hertz той остава един от най-продуктивните астрономически телескопи в света и не е почти готов за ранно пенсиониране.

„Ще продължим да работим с„ Хъбъл “, докато той остане научно продуктивен“, казва Херц. “Има много дълъг списък с проблеми, които можем да отстраним, и съм много уверен, че някъде в този списък е нещото, което всъщност е грешно. Ще го разберем, ще направим необходимата корекция и ще върнем Хъбъл в експлоатация. ”

Работейки в тандем с Джеймс Уеб, се очаква Хъбъл да продължи да допринася за научната общност. Ако приемем, че НАСА може да намери и отстрани настоящия проблем, надяваме се, че ще мине известно време, преди старият телескоп да реши, че е време да се поклони.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate

Източник: www.zdnet.com