2,7 тыс

«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

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

13 Комментариев