ההשלכות הארציות של הנחיתה על המאדים

המשימה האחרונה של NASA מעניקה השראה לאנשי הטכנולוגיה העסקית שראו כבר הכל. לטכנולוגיות שפותחו עבור רכב החלל עשויים להיות יישומים ארציים לחלוטין

Larry Greenemeier, InformationWeek

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/marspractic.html

כשהתעורר ליאו הארטדו בבוקר שלאחר הנחיתה על המאדים, הוא לא חש בטוב. ראשו כאב וקולו היה צרוד. אולם ההתרגשות שאחזה בו בעקבות הנחיתה המוצלחת על המאדים של הרכב הרובוטי ששיגרה NASA גרמה להארטדו לחוש שהכל אפשרי. האנרגייה שמילאה את הסמנכ”ל ומנהל המידע הראשי של קמעונאית הריהוט W. S. באדקוק סייעה לו לאזור כוחות, להגיע למקלחת ולצאת ליום נוסף של שיפוץ טכנולוגיות המידע של החברה.

קל לשבוע מכל ההבטחות של הטכנולוגיה, אבל ההצלחה הראשונית של נחיתת ספיריט גרמה לאנשי הטכנולוגיה העסקית לשוב ולהתרגש, ואף לחגוג את הנחיתה של NASA על הכוכב האדמוני. “אני מסתכל על NASA, רואה שהם הצליחו להנחית מתקן על המאדים, והוא פועל!” אומר הארטדו, שנשמע מלא מרץ למרות ההצטננות. “אין דבר שלא ניתן לעשות באמצעות המחשבים”.

התפקיד של NASA הוא לגרום למשימת ספיריט להיראות קלה לביצוע. אך התמונות הדיגיטליות בעלות האבחנה הגבוהה שהתפרסמו באתר של סוכנות החלל הן רק קצה הקרחון של משימה כבירה – משלוח כמויות גדולות של נתונים למרחק של עשרות מיליוני קילומטרים לאורך מערכת השמש.

NASA מקבלת נתונים רבים, לא רק מספיריט אלא גם מהלוויינים המקיפים את המאדים, אודיסיאה וגלובל סרווייור, אשר חוקרים את האטמוספירה של הכוכב מזה שנים. אנטנות רשת החלל של NASA בקליפורניה, במדבר מוהאבי, סמוך למדריד שבספרד ובקאנברה שבאוסטרליה קולטות נתונים ישירות מספיריט בקצב שבין 12,000 סל”ש לבין 3,500 סל”ש – כשליש מהקצב של מודם אנלוגי ביתי.

למרות שהשידור מספיריט מסוגל להגיע לאנטנות אלה, משודרים הנתונים מהרכב בעיקר דרך הלוויינים. “השידור לכדור הארץ צורך אנרגייה רבה ולכן משודרים חלק מהנתונים קודם ללוויין ורק לאחר מכן לכדור הארץ” אומרת מנהלת המשימה ג'ניפר טרוספר ממעבדת ההינע הסילונית של NASA בפסדינה, קליפורניה. ספיריט והלוויינים מסוגלים לשדר במשך שמונה דקות בכל פעם, במהלכן משודרים 60 מגה-סיביות של נתונים. כמות זו גדולה פי שלוש מזו שיכול היה לשדר מדי יום הרכב שקדם לספיריט, מארס פאת'פיינדר, כששוגר בשנת 1997.

אף כלי רכב לא יחזור ארצה, כמובן, ולכן לא נשמרים בהם נתונים למשך פרקי זמן ארוכים. “ספיריט” מצויד בזיכרון פלאש של 200 מסל”ש, אומרת טרוספר. בכדור הארץ מקבלים מדעני NASA 150 מגה-סיביות של נתונים מדי יום מרכב החלל והלוויינים. כמות הנתונים תגדל באופן משמעותי כאשר רכב האח של ספיריט, אפרטיוניטי, ינחת בהמשך החודש. כדי לטפל בזרם הקבוע של הנתונים בנו NASA וסאן מיקרוסיסטמז ארבעה שרתי אחסון במעבדת ההינע הסילוני, בנפח כולל של 4 ט”ב.

חלק גדול מהטכנולוגיה שיושמה בלוויינים ורכבי החלל קיים מזה שנים. טכנולוגיה זו כוללת, בין השאר, את מערכת ההפעלה בזמן אמת VxWorks מתוצרת ווינד ריבר סיסטמז, שהותקנה גם במארס פאת'פיינדר. “אנו מקבלים שדרים מכלי הרכב והלוויינים מדי שמינית שנייה” אומרת טרוספר. העדכון השוטף של המידע חיוני במיוחד לפעולה של מערכות הניווט, המאפשרות למדענים לדעת כל העת היכן בדיוק על פני המאדים נמצאים כלי הרכב.

VxWorks מותקנת בליבה של ספיריט, ומסייעת לרכיבים המכניים ולרכיבי התוכנה של כלי הרכב לפעול בצוותא. מערכת ההפעלה בזמן אמת התפתחה מאז הותקנה לראשונה במחשב RAD6000 של פאתפיינדר בשנת 1995, אומר מייק דלימאן, חבר בצוות הטכני של ווינד ריבר והמהנדס הראשי של מערכות ההפעלה המותקנות באודיסיאה ובשני כלי הרכב. הגרסה האחרונה של VxWorks כוללת, בין השאר, מערכת קבצים שתומכת בארכיון ובהורדת נתונים בזמן התקשורת לכדור הארץ או ללוויינים. “מערכת ההפעלה הפכה יעילה יותר וההגדרות שלה מדויקות יותר” אומר דלימאן.

אפילו האנשים שעבדו על הטכנולוגיה, דוגמת דלימאן וטרוספר, נדהמים לעתים מהיישומים הנרחבים שהיא מאפשרת. הם צופים שתפקודים שפותחו במעבדות להינע סילוני עבור משימת הנחיתה על המאדים ישפיעו בעתיד על הטכנולוגיה העסקית – במיוחד מערכת הניווט האוטומטית שמאפשרת לספיריט למצוא את דרכה על המאדים בכוחות עצמה. על פי דלימאן, טכנולוגיה זו עשויה להוביל לפיתוח מכונית שתנהג את עצמה.

לידיעה באינפורמישן וויק
ידען מאדים – משימות נוכחיות

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~745310563~~~16&SiteName=hayadan