• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.06.2021
Василий Парфенов
13
2 581

«Хаббл» столкнулся с серьезной неполадкой в бортовом компьютере. Он не работает уже неделю

4.3

Космический телескоп имени Хаббла не впервые испытывает различные отказы оборудования — старичку уже 31 год, как-никак. Но на этот раз проблема, похоже, действительно серьезная: инженеры NASA уже неделю работают над ее решением и до сих пор существенного прогресса достигнуть не удалось.

«Хаббл» столкнулся с серьезной неполадкой в бортовом компьютере. Он не работает уже неделю
Запуск «Хаббла» с борта шаттла «Дискавери» в апреле 1990 года. За 30 лет эксплуатации этот космический телескоп стал одним из самых результативных и полезных научных инструментов, когда-либо созданных человечеством / ©NASA / Автор: Euclio Drusus

Сбой компьютера полезной нагрузки произошел в воскресенье, 13 июня, после 16:00 по североамериканскому восточному времени (23:00 по Москве). Команда наземных операторов «Хаббла» предположила, что проблема связана с одним из модулей памяти. Для проверки этой гипотезы компьютер перезагрузили. После перезапуска проблемного блока электроники его работу планировалось внимательно отслеживать в течение суток, чтобы определить причину отказа.

Однако он почти сразу снова завис, так что пришло время «плана Б». На изучение телеметрических данных потребовалась пара дней, а затем операторы приняли решение переключить сбоящий компьютер на резервный модуль памяти. Это произошло 16 июня, однако не дало никакого результата — процессор снова отключился через небольшой промежуток времени. Согласно официальному пресс-релизу, который обновлен в пятницу, инженеры NASA собираются предпринять еще несколько попыток включения компьютера и его переключения между модулями памяти, чтобы получить больше диагностических данных.

Отдельно отмечается, что «Хаббл» в целом и его инструменты в частности находятся в добром здравии. Пока специалисты Центра космических полетов имени Годдарда (оператор телескопа имени Хаббла) работают над возможными сценариями решения проблемы, аппарату на орбите ничего не угрожает. Он остается полностью управляемым и, по большей части исправным. В случае, если инженерам не удастся придумать способ восстановить работу компьютера полезной нагрузки, у них всегда останется запасной вариант — переключиться на запасной аналогичный блок электроники.

Компьютер полезной нагрузки отвечает за мониторинг состояния научных приборов на борту телескопа, а также обмен данными между ними и модулем связи. Когда в прошлое воскресенье главный бортовой компьютер перестал получать от него сигнал keep-alive (обмен служебными пакетами с целью проверки работоспособности), весь космический аппарат перешел в защищенный режим работы.

«Хаббл» столкнулся с серьезной неполадкой в бортовом компьютере. Он не работает уже неделю
Главный бортовой компьютер «Хаббла» (один из трех идентичных, дублирующих друг друга) — DF-224. В нем также используются модули NSSC-1, но в 1999 году DF-224 заменили на более совершенный блок электроники. А компьютер полезной нагрузки, в силу простоты выполняемых задач, оставили нетронутым / ©NASA

В пресс-релизе NASA не уточняется, почему телескоп не перешел на резервный блок сразу же. Вероятно, учитывая возраст модулей и общую стратегию действий, согласно которой лучше десять раз перестраховаться, специалисты планируют сначала досконально изучить проблему. Тогда у них получится понять, как избежать подобных сбоев в дальнейшем, да и ресурс резервного компьютера понапрасну не расходовать.

Проблемный блок электроники — стандартизированный компьютер для космических аппаратов (NSSC-1), разработанный в середине 1970-х и модернизированный в 1980-х. Он отличался шиной данных нестандартного размера — 18 бит. Такое решение использовалось для повышения точности, а также позволило создать компактный и функциональный набор команд под заданные цели, хотя и лишенный операций с плавающей запятой.

Ради безотказности системы, центральный процессор NSSC-1 работает с одним из четырех независимых блоков памяти объемом 64 килобайта и при необходимости может переключаться между ними. Первоначально использовалась модифицированная память на магнитных сердечниках, но во время разработки «Хаббла» уже выбрали более энергоэффективные КМОП-микросхемы.

Бессмертный телескоп

«Хаббл» — единственный космический аппарат, кроме обитаемых орбитальных лабораторий, к которому люди летали пять раз. С самого начала его эксплуатации обнаружился ряд серьезных проблем, требующих непосредственного человеческого вмешательства. Хотя сплошным везением и находчивостью инженеров долговечность телескопа объяснять не следует. Аппарат разрабатывался как обслуживаемый: значительная часть его блоков делалась легко заменяемыми.

«Хаббл» столкнулся с серьезной неполадкой в бортовом компьютере. Он не работает уже неделю
Астронавты Стори Масгрейв (Franklin Story Musgrave) и Джеффри Хоффман (Jeffrey Alan Hoffman) в ходе первой миссии обслуживания «Хаббла» (STS-61) устанавливают корректирующую оптику. Внизу виден открытый грузовой отсек шаттла «Эндевор», на переднем плане — роботизированная рука Canadarm, с помощью которой космические аппараты соединялись для точного контроля взаимного положения в пространстве / ©NASA

Первая миссия обслуживания состоялась в декабре 1993 года. Экипаж шаттла «Эндевор» потратил десять дней на установку корректирующей оптики и новой камеры WFPC2, а также замену солнечных батарей, электроники, гироскопов и магнетометров. По завершении обслуживания челнок поднял орбитальный телескоп на более высокую орбиту, чтобы скомпенсировать его потерю высоты за счет торможения о разреженную атмосферу.

Пятый и последний полет к телескопу совершил шаттл «Атлантис» в 2009 году. В ходе него замене или модернизации подверглись почти все служебные модули «Хаббла». Кроме того, астронавты добавили на аппарат два новых научных инструмента и специальную систему мягкого захвата. Ее разрабатывали, как говорится, «на вырост» — в надежде, что после отставки челноков другие космические корабли смогут летать к телескопу.

В настоящий момент вопрос об отправке сервисной миссии к «Хабблу» серьезно не рассматривается. В арсенале NASA пока нет кораблей, способных обеспечить многократные выходы экипажа в открытый космос за короткий промежуток времени. Состояние аппарата оценивается, как удовлетворительное, но немалая часть его оборудования уже давно требует замены. Теоретически, нет никаких факторов, ограничивающих дальнейшую эксплуатацию телескопа при условии его обслуживания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 мая
Елизавета Александрова

В остатках протопланетного диска совсем недавно родившейся солнцеподобной звезды HD 181327 подтвердилось наличие смешанного с пылью водяного льда. По мнению астрономов, это скопление вещества — прямой аналог околосолнечного каменно-ледяного Пояса Койпера. Это доказывает, что другие звездные системы тоже бывают богаты водой.

Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

8 часов назад
Редакция Naked Science

Крис Фалкенберг (Chris Falkenberg) — концепт-дизайнер и цифровой иллюстратор из США, чьи работы создают эффект погружения в далёкие миры, высокотехнологичные цивилизации и воображаемые космические сценарии. Его художественный стиль сочетает точность технического рендеринга с кинематографичной атмосферой.

Вчера, 16:02
Березин Александр

Экс-спикер Минобороны Армении Арцрун Ованнисян в эфире армянского Общественного телевидения решил «развеять миф» о Второй мировой войне. В частности, он заявил, что выигрыш Сталинградской битвы был не спасением для страны. Напротив, если бы немцы победили, уверен он, была бы создана объединенная историческая Армения — куда вошли бы земли, сегодня удерживаемые Турцией. Так ли все было на самом деле?

14 мая
Андрей

Споры вокруг выделения антропоцена в самостоятельную геологическую эпоху не утихли после официального отказа Международного союза геологических наук, наоборот, разожглись сильнее. Шведские геологи, придерживаясь логики союза, решили оценить легитимность других периодов кайнозойской эры и выяснили, что доказательства в пользу голоцена слабее, чем у антропоцена. Если идти дальше, то и половину ступеней кайнозоя можно откинуть.

15 мая
Татьяна

В Бразилии проживает более 200 миллионов человек, немалую долю которых занимают потомки иммигрантов. Колонизация с XV по XX века считается самым масштабным переселением народов в истории. Порядка пяти миллионов человек переселились туда из Европы. Столько же насильно переместили с Африканского континента. Сегодня бразильцы — это наиболее генетически разнородная нация, и одна из самых малоизученных. Поэтому неудивительно, что новая работа по результатам полногеномного анализа населения принесла целый ряд открытий.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

2 мая
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры компании UST Inc. разработали передовой рельсовый беспилотник, способный передвигаться на скорости до 500 километров в час. Юнибус U5-75304 предназначен для перевозки пассажиров и может в перспективе заменить среднемагистральную авиацию. Давайте узнаем, как конструктивные особенности обеспечивают продолжительное движение на больших скоростях, комфорт и безопасность пассажирам.

[miniorange_social_login]

Комментарии

13 Комментариев
-
0
+
64 килобайта памяти на модуль памяти - и комп спокойно может управлять такой ответственной махиной. Сижу бумажки пишу - и 4 гигабайта памяти мне мало и недостаточно, как дружески мне советуют на хабре при переходе на виндоуз 11. У меня есть крепнущее убеждение, что Майкрософту следовало бы поучиться у НАСА. Как работать с памятью, что ли, правильно и экономично. А то ведь и не знают до сих пор, поди.
    До недавнего времени компы для аэрокосмической техники делались на собственной уникальной архитектуре с собственным уникальным набором команд. Говоря простым языком, написать для него программу, делающую хоть что-то универсальное (типа работы с файлами изображений нескольких форматов) -- практически невозможно. А о таких монстрах с кучей разных типов вычислений в одном пакете, как табличный процессор можно забыть и в принципе. Любые причитания о том, что космические компьютеры такие слабенькие но работают а вот ПК и смартфоны избыточно мощные могут исходить только от людей, которые в корне не понимают разницу между специализированным компьютером и универсальным.
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      Я в курсе, что там операционка совсем другая - ОС РВ, реального времени, а не офисная система. Так вот ведь дело в чем. В отличие от мол поколения (которому БГ лапши на уши понавесил), я еще застал и универсальные компы на СР\М (8-битные), где были и табличный процессор, и база данных, и даже игрушки (правда, на псевдографике). А размер памяти был все тот же = 64 килобайта. Роботрон 1715, к примеру. И ведь летало все быстрее, чем сейчас на 64 битах, правда, дискеты нужно было менять.
        Попробую донести мысль еще раз (последний) >До недавнего времени компы для аэрокосмической техники делались на собственной уникальной архитектуре с собственным уникальным набором команд. Это не вопрос операционной системы. RTOS может работать и на x86(/64) и на ARM и на чем угодно. Я говорю про микроархитектуру чипа. Машинный код, набор команд. На еще более низком уровне -- набор исполнительных элементов. В специализированных процессорах все эти компоненты подбираются под определенную задачу. Универсальными их не сделать принципиально. И даже если сильно заморочиться и адаптировать под такие чипы код какого-нибудь не особо совместимого приложения, количество затраченных на это ресурсов будет запредельным. Удачи поработать в табличном процессоре, если платформа аппаратно не поддерживает вычисления с плавающей точкой (да, такие были, только 30 лет назад, когда других вариантов не было). Сравнивать эффективность железа по используемому объему памяти -- это вообще верх дилетантства. К вопросу о роботроне: Табличный процессор — ВАРИТАБ (ВАРИантная ТАБлица). Данная программа представляет собой адаптированную для Robotron версию популярной электронной таблицы SuperCalc. ВАРИТАБ занимает на диске 64 Кбайта и имеет 19 команд, вводимых в диалоговом режиме. Максимальный объём таблицы: 254 строки и 63 столбца. Имеются все основные средства для работы с данными, такие как ввод строк и чисел, математические выражения (в том числе использование готовых функций) форматирование результатов. >64 Кбайта >19 команд >254 строки и 63 столбца Даже не смешно. >И ведь летало все быстрее, чем сейчас на 64 битах Ага, конечно, очень смешно. Прям представил себе, как этот чудесный универсальный компьютер мне медиану по 200 столбцам на графике строит. Вангую, покурить успеть можно Какая-то нелепая чепуха, помноженная на старческое "вот раньше-то трава зеленее была" и полное непонимание базовых вопросов, связанных с архитектурой компьютера.
          -
          0
          +
          Вась, а я ведь и плавающую точку видел, если танцорам без нее никак. Пару лет отработал на универсальном ХТ Амстрад 16 бит, 640 килобайт озу, Куаттро про 4, Суперкалк 4-5, ворд 4-5 тогда появился, но не очень он тогда впечатлял, как и ексель. Были тогда и интегрированные среды, Фреймворк 3-4 например (это как счас офис, а тогда это было вместе в едином файле таблица, база данных и текст - сейчас таког овообще нет, это нам вредно, нужно платить за кажную лицуху отдельно). Все работало. Но БГ +Интел знали, что нам надо. И знали, куда нам нужно идти. И знали, что мы идиоты и не понимаем, что нам нужно много еще чего, кроме плавающей точки.
        -
        0
        +
        Ладно обезьянки с топорами это баян. Ближе к компьютерам, во. И это еще не верх совершенства. Помню как извращались на алфавитно-цифровых дисплеях изображая лабиринты и скелетов.
    -
    0
    +
    Для работы с тяжелыми приложениями 4 гига конечно мало. А чтоб бумажки писать за глаза. Чего-то в консерватории у вас не так. И конечно гигагерцы и гигабайты плата за удобный графический интерфейс. И прочие плюшки которые сейчас просто не замечаешь. А песенка "вышли все под ДОС" уже лет 20 назад была с бородой и даже тогда это был не манифест, а пародия. Забавно что БГ для меня все же Борис (Гребенщиков) а не "богомерзкий" Билл. Но "проклятый виндовс удаляли черт возьми" это таки Шевчук и Каганов. https://www.youtube.com/watch?v=eXbdGn3kTB4
    +
      ещё комментарии
-
0
+
Обтекатель полезной нагрузки Starship будет иметь диаметр 9 м и высоту 18 м, чего вполне хватит, чтобы не только поймать Хаббла, но и провести ремонтные работы, не входя в открытый космос, или даже спустить его для модернизации на Землю... Когда эта машина Маска заработает, все научные аппараты в ближнем космосе (вплоть до запускаемых в точку Лагранжа 2) стоит делать с открытой архитектурой, пригодной для модернизации и пополнения комплексов научной аппаратуры...
    Asmite Qielee
    20.06.2021
    -
    0
    +
    Пока не запустят столь долго ожидаемый, не помню как зовётся, преемник, с шестигранными зеркалами, обслуживанию не подлежит
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      не помню как зовётся
      Зовется Джеймс Уэбб (или Вебб). Только непонятно, как проблема обслуживания Хаббла связана с новым телескопом? К тому же, у них рабочие диапазоны разные, а потому они прекрасно дополнят друг друга... Очень надеюсь, что старикан еще лет двадцать послужит...
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно