• Tuesday June 25,2019

Kako su novi horizonti preživjeli 40-godišnji glitch i napravili ga Plutonu

Anonim

U istraživanju svemira postoji milijun načina na koje stvari mogu pogriješiti i samo na jedan način na koji mogu ići ispravno. Kada se sonda New Horizons sklanja manje od 8.000 milja iznad površine Plutona 14. srpnja, to će se dogoditi samo zato što je veliki tim znanstvenika, inženjera i planera misije uspio ukloniti sve krivo i kretati se desno, proces koji je trajao više od 40 godina da se potpuno razvije.

Inženjeri su postali toliko dobri u rješavanju problema koji većinu vremena javnost nema pojma o čemu su protiv - sve dok nešto ne pođe krivo, kao što se dogodilo New Horizonsu prošlog vikenda, kada je softver otklonio da se sonda ugasi u " siguran način. Na trenutak, ovo je vijest. Zatim su još jednom inženjeri pojačali i riješili problem (uzrokovan nejasnim vremenskim nedostatkom u komandnom slijedu poslanom sondi u pripremi za flyby). U roku od tri dana sve se vratilo na normalu. Kao što je glavni istraživač New Horizons Alan Stern kaže: "U smislu znanosti, ona neće promijeniti A-plus ni u A."

Ali softverski problemi jedva su jedini propusti koji su skoro potkopali misiju Plutonu. I politika i osobnost mogu ići krivo, i često su to učinili.

Počeci priče idu sve do 1970-ih, u sjenovito vrijeme poznato kao administracija Nixona. U to su vrijeme znanstvenici iz svemira shvatili da će rijetka konfiguracija vanjskih planeta omogućiti učinkovito slanje svemirske letjelice na velikom obilasku vanjskog Sunčevog sustava, koristeći gravitaciju svakog divovskog planeta kako bi se potaknuo na sljedeću. Takvo poravnanje događa se samo jednom svake 176 godine. Planeri NASA-e došli su do koncepta - prirodno - Grand Tour. Bilo bi poslalo 4 svemirska letjelica u vanjski solarni sustav, od kojih je jedan namijenjen Plutonu.

Početkom 1972. godine, međutim, NASA-ino političko bogatstvo brzo je potonulo. Nixon je otkazao Apollo 18 i 19. Potpora javnosti i Kongresa za istraživanje svemira pada; zemlja je bila u recesiji i umirala se u Viet Nam. Jedna milijardu dolara plus flota prostornih proba (i zapamtite, ovo je bilo 1972 dolara) jednostavno se neće dogoditi. NASA je rekonfigirala otkazanu Grand Tour u jeftiniji, dvosmjerni Voyager projekt i žrtvovao Pluton u tom procesu.

Nakon toga je došlo do dugog, srčanog niza pokušaja stvaranja nove misije Plutona od nule. Alan Stern bio je glavni pokretač tih nastojanja, sve do 1990. godine. (Jason Davis u Planetarnom društvu pruža veliki sažetak prijedloga, ili ako želite da svi krupni detalji pogledaju Michael Neufeld više akademski račun.) Misije su imale nade s tim: Pluton 350, Pluton Fast Flyby, Pluton Express. Konačno, Stern je došao s dobrim konceptom, New Horizons. Njegov konačni prijedlog zakazan je za tjedan dana nakon 11. rujna, dok su službe Sveučilišta Johns Hopkins Applied Physics Lab (koja upravlja poslom) još uvijek su zatvorene. Stern je završio prijedlog i NASA ju je odobrila.

Sljedeće godine, novi administrator NASA-e pokušao je ubiti New Horizons u korist misije visoke tehnologije na pogonu. On nije uspio, a New Horizons preživjeli. Jedna od koristi njezine dugotrajne, teške konkurencije jest da su Stern i inženjeri misije došli do relativno jeftine letjelice letjelice. Novi horizonti bilježe otprilike polovicu od Voyagera 1, a u stvarnim se troškovima košta oko jedne trećine. Postavljanje lagane sonde na vrhu velikog Atlas V rakete donijelo je najbrži objekt ikad pokrenut kada su New Horizons skinuli 2006. godine (iako je New Horizons usporio put, dopuštajući Voyageru 1 da vrati rekord brzine).

U tom kontekstu, bilo bi još tragičnije da se New Horizons sruši jednostavnom softverskom pogreškom. Ali, to bi također bilo nevjerojatno malo vjerojatno. Tim New Horizons je potpuno spreman za glitches, blago rečeno.

Da ne mislite da su te nevolje specifične za Pluton, dopustite mi da privučem vašu pažnju na nekoliko drugih nedavnih studija slučaja. Postoji svemirska letjelica koja je trenutno u krugu planeta Ceres. Koristi inovativni ionski motor koji je smanjio troškove i povećavao fleksibilnost sonde, omogućivši mu posjetiti i orbitiraju dva različita objekta - prvi put kada je to napravila svemirska letjelica. Nedostatak je toga što motor treba dugo trajati plamena.

Kada je kozmička zraka pogodila Dawn prošle jeseni, letjelica se morala ponovno podizati. Do trenutka kad se vratio na mrežu, originalna je putanja izgubljena, a planeri za misiju morali su dizajnirati novu putanju Ceresu. Dana 30. lipnja, samo četiri dana prije anomalije softvera New Horizons, softverska je pogreška nanijela Dawn da se ponovno ugasi, održavajući ga parkiranom u svojoj trenutačnoj orbiti oko Ceresa duže od namjeravanog. Inženjeri sada ostaju tamo dok ne budu 100% sigurni da razumiju prirodu problema i kako spriječiti ponavljanje. Morat ćemo pričekati malo duže da shvatimo one bizarne bijele mrlje.

A onda je i Rosetta svemirska luka i Philae lander na Comet Churyumov-Gerasimenko - onaj koji većina ljudi samo naziva "Comet 67P" ili "Rosetta's comet". Kao New Horizons, Rosetta i Philae preživjele su prethodne otkazane misije, troškove presijeca i mijenja planove. Prije mnogo godina plan je bio uparivanje sonda kometa s letjelicom Cassini koja sad kruži oko Saturna kao dio zajedničkog američkog europskog poduhvata pod nazivom CRAF / Cassini. Stvari nisu uspjele na taj način.

Philaeovo slijetanje na komet nije uspjelo prema planu, bilo naravno. Harpune i ledeni vijci koji su trebali držati sondicu na mjestu nisu ispravno radili. Lander se odskočio na neplaniranu i nesigurnu lokaciju. Prošao je kroz svoju temeljnu znanstvenu misiju, ispraznio baterije i utihnuo. A onda se vratila u život, kao što su se mnogi nadao, ali malo ih je očekivalo, kad je put kometa oko sunca izložio malom brodu na više sunčeva svjetla. Od danas, Philae ponovno razgovara s Rosettom, potencijalno planirajući povratak znanstvenom istraživanju.

Znanstvenici Rosette oduševljeni su jer sada možda mogu dobiti podatke s površine kometa dok je puno bliže suncu nego što je prvobitno bilo planirano. Na neki način, dakle, hibernacija Landera je bonus, kaže Philippe Goudon, voditeljica projekta Philae u CNES-u. Kad je Rosetta dobila prve signale od Philae da je lander bio budan, inženjeri su odmah počeli planirati novi set istraživanja. Bili su spremni, kao i uvijek, da se oporave od svih stvari koje su pogriješile i pretvorile situaciju u drugu stvar koja je otišla ispravno.

Slijedite me na Twitteru : @coreyspowell


Zanimljivi Članci

Google Mind Reader

Google Mind Reader

Prema The Wall Street Journalu , Google Inc. zabrinuta je zbog gubitka svojih najzahtjevnijih inženjera, dizajnera i prodajnih voditelja, budući da rast razbija konkurentsku atmosferu i ogromnu cijenu dionica. Što učiniti? Pa ispostavilo se da oni kreativni ljudi na internetskom pretraživačkom divu imaju više svojih rukava nego fancy nove gmail značajke. Oni su

Kada Propovijest nije uspjela

Kada Propovijest nije uspjela

Upravo sam čitao klasičnu psihološku knjigu kada proročanstvo ne uspije. Objavljeno 1956. godine, priča unutarnjoj priči o skupini koja je vjerovala da će svijet završiti - i što su činili kad to nije bilo. Ovdje je dobar sažetak na Providentiji. Istražitelji, koji je vodio socijalni psiholog Leon Festinger, infiltrirali su malu skupinu (previše amaterski da bi se zvali 'kult' - vidi dolje) oko čikaške žene zvane Dorothy Martin ili "Marian Keetch" kako su je nazvali kako bi je zaštitili identitet. Martin, klasičn

NCBI ROFL: Munich Oktoberfest iskustvo: izuzetan utjecaj spola i dobi u etanološkom opijanju.

NCBI ROFL: Munich Oktoberfest iskustvo: izuzetan utjecaj spola i dobi u etanološkom opijanju.

"Oko 5.000 od 6 milijuna godišnjih posjetitelja Oktoberfesta u Münchenu moraju se liječiti. Pacijenti s alkoholizacijom bez traume ili daljnjih komplikacija liječeni su u specijaliziranom medicinskom logoru. Proučavali smo ove pacijente kako bismo identificirali čimbenike rizika i ocijenili relevantnost Glasgow Coma Score (GCS) i koncentracije krvi u etanolu za upravljanje pacijentima. Tije

Odjeven da ubije

Odjeven da ubije

X-zraka rimskog oklopa prvog stoljeća pronađena u Engleskoj pokazuje brončane žice koje povezuju željezne ploče. Ljubaznošću Guzalian fotografije / Royal Armouries Vojni vojnici u filmu Gladiator uzeli su puno nagađanja jer je hrđa iskorijenila najveći dio drevnog oklopa. Stoga arheolozi Sveučilišta u Bradfordu koji su iskopali rimsku utvrdu iz prvog stoljeća u blizini Hadrijinog zida u sjevernoj Engleskoj bili su oduševljeni da bi se pojavili predmeti intaktnih štitnika udova, za razliku od onih poznatih iz rimskih kipova ili fresaka. "To je po

Sardinski metar

Sardinski metar

Izrekao sam gornju sliku iz papira Utvrđivanje strukture populacije pomoću gustih haplotip podataka. Glavni razlog je bio naglašavanje specifičnosti Sardinijskog klastera, u donjem desnom dijelu. Kao što vidite, ova populacija pokazuje mnogo suanci preko pojedinaca. Ovo nije previše iznenađujuće, Sardinija je otok, a otoci su često genetski osebujni. Nasumič

Znanost i hrana UCLA 2017 Javna predavanja Serija

Znanost i hrana UCLA 2017 Javna predavanja Serija

Serija javnih predavanja za 2016 UCLA Science & Food je ovdje! HRANA OTPAD: Rješenja koje informira znanost (i što učiniti s vašim ostacima) Utorak, 2. svibnja 19:00 do 20:30 sati Freud kazalište, Macgowan Hall Svjetski poznati kuhar Massimo Bottura , profesor UCLA Jenny Jay , savjetnik za zbrinjavanje otpada i "ratnik otpada" Amy Hammes sudjelovat će u panel raspravi koju moderirala Evan Kleiman na temu "Prehrambeni otpad: rješenja koja je informirala znanost" koju je vodio dr. Amy R