Почему на марсоходе Curiosity установлены такие слабые камеры и устаревший компьютер?

Марсоход Curiosity


Ученые и специалисты НАСА заслуживают всяческих похвал в связи с тем, что им удалось благополучно доставить марсоход Curiosity к Марсу и успешно осуществить посадку 1-тонного аппарата на поверхность планеты. Но что же побудило их установить на одном из самых современных космических аппаратов 2-х мегапиксельные камеры и безнадежно устаревший центральный процессор PowerPC 750 с объемом памяти, доступной для хранения данных, равным всего 4.5 гигабайта?

"Когда люди видят спецификации компьютерной системы управления марсохода Curiosity, большинство из них задают один и тот же вопрос: "И Вы послали такое на Марс?"" - рассказывает Энн Деверо (Ann Devereaux), один из руководителей миссии Curiosity со стороны Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (NASA Jet Propulsion Laboratory). - "Почему в системе марсохода не установлено самого современного процессора? Ведь у моего смартфона и то более мощный процессор и гораздо больший объем памяти?"

Ответ на этот вопрос весьма прост. Специалисты НАСА начали работу над миссией Curiosity в 2004 году. В то время все компоненты, которые сейчас установлены на марсоходе, были самой совершенной технологией на тот момент, одобренной для использования в суровых условиях космического полета, включая сильные температурные колебания и "бомбардировку" высокоэнергетическими заряженными частицами. Основная проблема заключается в том, что технологии в последнее время развиваются бешеными темпами и то, что считалось крайне высокотехнологичным десятилетие назад, сейчас выглядит полным анахронизмом.

Еще одним "узким местом" любой марсианской миссии является коммуникационный канал. В настоящее время марсоход Curiosity передает данные на Землю, используя в качестве ретрансляторов два марсианских орбитальных аппарата. Объем данных, который может быть передан на Землю, равняется всего 32 мегабайтам в сутки, и эти данные - это не только снимки, но и все другие виды записей и измерений, которые делаются научным оборудованием марсохода.

Так, что если дать марсоходу Curiosity возможность делать высококачественные снимки и снимать видео высокого разрешения, то объем его "карты памяти" будет полностью забит спустя несколько часов работы, а передача всего этого добра на Землю займет минимум полгода времени.




Ключевые слова:
Марсоход, Curiosity, Система, Управление, Компьютер, Процессор, PowerPC 750, Память, Объем, Камера, Канал, Коммуникации, Земля, Данные

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Обновление программного обеспечения привело к сбоям в работе системы управл ...
  • Неисправность вынудила переключить управление марсоходом Curiosity на резер ...
  • Марсоход Curiosity передал новое панорамное изображение марсианской поверхн ...
  • Новое видео, опубликованное НАСА, демонстрирует все этапы путешествия марсо ...
  • Режиссер фильма "Аватар" помогает НАСА в создании 3D-камеры для нового ма ...




  • 14 августа 2012 09:49
    #1 Написал: Memphis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Жаль, что объем данных так мал по сравнению с современными объемами recourse Было б классно, если была on-line трансляция с Марса feel
        
    14 августа 2012 10:22
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3877
    Цитата: Memphis
    если была on-line трансляция с Марса

    "Толщина" канала связи с Марсом такое не позволяет, к сожалению.


    --------------------
        
    14 августа 2012 11:09
    #3 Написал: Memphis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Я про тоже говорю. Отправили б пару новых спутников в замен устаревшим к Марсу для ретрансляции данных.
        
    14 августа 2012 12:31
    #4 Написал: CoJIb

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1155
    Во во отправляют неизвестно что неизвестно куда, лучше бы засорили спутниками связи луну и марс, создали бы нормальный канал связи, и дали бы детишкам летать по марсу в онлайн трансляции.
        
    14 августа 2012 13:19
    #5 Написал: X_nuf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Хм..Подбор железа для Любознательного проходил в течении 2004 года, архитектура же PowerPC 750 имеет дату релиза 1997 год. Это что же получается, 7 лет компьютерные технологии топтались на месте? Ну пусть годикк-два убили на тесты, все равно получается, что за 5 лет не нашли ни одного более производительного процессора?
    И это мы говорим о НАСА, у которых новые разработки должны появляться значительно раньше, нежели выходят на массовый рынок.
    По-моему, это как минимум странно.
        
    14 августа 2012 13:31
    #6 Написал: Memphis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    как раз не странно, т.к. эти ж технологии должны пройти какой-то период испытаний: на подверженность излучению, воздействия температуры и т.п.
        
    14 августа 2012 13:32
    #7 Написал: Warhamer

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    X_nuf, он хоть долетел
        
    14 августа 2012 13:48
    #8 Написал: X_nuf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Memphis согласен, но неужели для проведения таких тестов нужно 7 лет времени?
    Warhamer +1, им за такое путешествие и ювелирную посадку вобще памятнмк поставить надо.
    Я честно говоря вобще удивлен, как он с такими мозгами способен справляться с такими сложными задачами, мой телефон с гигагерцевым мозгом и тот тупит временами.
        
    14 августа 2012 14:11
    #9 Написал: Memphis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    X_nuf, телефон тупит из-за GUI
    А на этом марсоходе тупить негде - там же тупо рисовать не надо. Нам препод в универе (а было это в далеком 2004-2005 гг.) вообще показывал комп для управления турбиной и там проц был 133 МГц и мозгов что-то вроде 32 метров. При этом этот комп еще и рисовал на тачскрине график, производил управление турбиной в реальном времени (там объем данных тоже не маленький, но несравним, конечно, с данными марсохода).
        
    14 августа 2012 14:38
    #10 Написал: gendalf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 620
    "блондинки" с "розовыми смартфонами" негодуют куда их налоги уходят? wink

    Memphis, 4-5 лет готовим спутник 6-7 лет готовим марсоход, отправляем спутник, через пару лет отправляем марсоход (через год это всё туда только долетает).
    итого: 9~ лет только чтоб начать работать (на марсе) с передовыми на момент создания технологиями.
    понятно что некоторые части уже будут считаться устаревшими когда они начнут работать на марсе
        
    14 августа 2012 14:54
    #11 Написал: sch55

    Публикаций: 0
    Комментариев: 65
    Итого имеем 1996-2012 - 16 лет для миссии на Марс...
    Какие же мы, земляне, все-таки козлы... recourse
        
    14 августа 2012 15:21
    #12 Написал: Demnus

    Публикаций: 0
    Комментариев: 270
    Да народ, вы еще не думаете о том, что там камера хоть и 2мп, но размер матрицы с экран того же смартфона, дабы минимизировать шумы. Тоже касается проца, относительно невысокая производительность компенсируется надежностью, обеспечиваемой защитой от излучения и т.п., которая строго соответствует техпроцессу по которому разработана вся бортовая электроника. Замени проц или память и надо с нуля весь марсаход переделывать.

    И вообще, есть такая шутка: Боже, спасибо майкрософту за его лагучую Виндовс жрущую хренову тучу памяти. Ведь если бы, не они, я бы давно захватил мир. Ведь мощности моего компа без Вндовс хватает на то, чтобы управлять всеми спутниками находящимися на орбите и рассчитывать химические и ядерные реакции...
        
    14 августа 2012 15:21
    #13 Написал: Memphis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    gendalf,

    до Марса разве не 6 месяцев лететь? belay

    в любом случае, это все делается на технологиях "вчерашнего" дня... жаль...
        
    14 августа 2012 16:32
    #14 Написал: Diamond00744

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Demnus, что же тебе мешает? Ставь Linux и вперед!
        
    14 августа 2012 17:01
    #15 Написал: ProkletyiPirat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Demnus
    ты удивишься но на таких устройствах стоит даже не линукс а только его ядро+собственный софт аппарата
    а вся или почти вся техника на земле работает через ядро линукса...

    а что касается долгого срока то для проверки проца и памяти нужно больше 1000 раз облучить их радиацией под разными углами и при этом не должен пропасть не один бит данных и кода. При этом после каждого теста испытуемый уничтожается...

    а сегодняшние i7 и т.п. не выдержат даже околоземной радиации ...

    ведь чем меньше техпроцесс nm(да да те самые нанометры) тем чувствительнее электроника к радиации (тем быстрее она дохнет).
        
    14 августа 2012 18:45
    #16 Написал: Makar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Они его отправили 6 месяцев назад. Ладно камеры и проц, а жесткий ему тоже не могли заменить? Или он тоже с 2004 года был установлен и его нельзя вытащить и вставить посвежее, на несколько терабайт? Брехня!
        
    14 августа 2012 21:24
    #17 Написал: Demnus

    Публикаций: 0
    Комментариев: 270
    Diamond00744,
    Написал же, это такая шутка, старая причем, не я ее придумал, я лишь процитировал.

    ProkletyiPirat, неа не удивлюсь, я уже 10 лет айтишником работаю, и именно об этом я и написал, что в то время, как у нас оболчка сжирает 90% ресурсов, для марсахода хватает поверПС 750ого.

    Makar,
    Жесткий? Вы смеетесь? Этож самая хрупкая часть современного ПК вообще. Это первое, что сдохло бы даже не долетев до Марса. Если б я проектировал марсаход, там бы вообще жесткого не было, и думаю его там таки и нет. Вся память на интегральных схемах(типа флэшь, но не обязательно именно она) и не удивлюсь, что эти схемы изготовлены по какому-нить слоновьему техпроцессу. Даже не нанометры, а микрометры. Потому ее как раз и мало.
        
    15 августа 2012 10:08
    #18 Написал: Makar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Demnus,

    Насчёт жесткого - это я образно. Я в том смысле, что памяти и побольше можно было впихнуть - если для обычного потребителя есть флэхи, которые и танком не раздавишь, объемом 64 Гб, то уж для марсохода, наверное, они бы тоже сгодились. Ну или что-то подобное по-круче и по-объемнее + плюшки NASAвских технологий. А то 4.5 гига в космос - детский сад какой-то.
        
    15 августа 2012 12:08
    #19 Написал: ProkletyiPirat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Makar,Demnus,
    Я для кого писал про радиацию???
    а сегодняшние i7 и т.п. не выдержат даже околоземной радиации ...
    ведь чем меньше техпроцесс nm(да да те самые нанометры) тем чувствительнее электроника к радиации (тем быстрее она дохнет).

    я как то работал за заводе "Электроприбор" в питере, на нём собирают гироскопы и навигационное оборудования для подводных лодок, ракет, самолётов и т.п. ...
    так я был в шоке когда увидел тамошние микросхемы...
    но тамошние бригадиры мне болвану пояснили что при радиации или тем более при ядерном взрыве из-за высокого уровня бета и гамма радиации электроны выбиваются из проводника и могут закоротить (сжечь) любую электронику....
    чем меньше тех процесс (чем меньше проводники и диэлектрик между ними) тем меньше радиации надо для выбивания электронов, потому у всей нашей военной электроники тех процесс и не менялся со времён царя гороха. А все улучшения эл-ки делались за счёт компоновки или улучшения датчиков.
        
    15 августа 2012 15:48
    #20 Написал: Demnus

    Публикаций: 0
    Комментариев: 270
    Цитата: ProkletyiPirat
    Я для кого писал про радиацию???

    Хз... точно не для меня, так как я в курсе, и мне казалось, что это все знают, посему я не стал сам писать про это, а писал свой коммент в контексте...
        
    15 августа 2012 18:31
    #21 Написал: Warhamer

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: ProkletyiPirat
    Demnus
    ты удивишься но на таких устройствах стоит даже не линукс а только его ядро+собственный софт аппарата
    а вся или почти вся техника на земле работает через ядро линукса...
    а сегодняшние i7 и т.п. не выдержат даже околоземной радиации ....

    ProkletyiPirat
    ты удивишься но стоит там не линукс ядро, а VxWorks
    и владелица компании создающей эту операционную систему является ни кто иная как компания Intel,
    и именно эта система стоит в миллионах космических и летательных аппаратах,
    если тебе будет приятно, то система является UNIX-подобной, также как и линукс и макось
        
    15 августа 2012 18:36
    #22 Написал: chektor

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Вроде бы, для изучения космоса давно применяются корреляционные методы. Что помешало их применить в этой миссии? И гигабайты бы передавали и помехоустойчивость бы возросла.
    Кстати, мое а.с. 1182562 от 1 июня 1985г ("Способ приема информации и устройство для его осуществления"), тоже относится к этому классу и на порядок расширяет базу сигнала. Хочешь, в 10 раз увеличивай передаваемую информацию, хочешь - повышай помехоустойчивость и принимай сигнал даже тогда, когда он вне зоны радиовидимости. Но предположим, американцы "не в курсе" моего изобретения. Но ведь могли бы и поискать в своей области. это же не секретно. Но а наши-то в курсе! Что мешает нашим это применять?
        
    17 августа 2012 10:46
    #23 Написал: Angmar

    Публикаций: 0
    Комментариев: 110
    На лампах надо было делать. В космосе они прекрасно работают даже без оболочки. wink
    4 ГБ - это слишком много для такого устройства. Для управления таким устройством хватит прошивки на пару десятков МБ. Для хранения фото и видео - пару сотен МБ на буферизацию.
    Американцы 2 млн баксов потратили на шариковую ручку, которая в невесомости может писать. Русские до сих пор пользуются карандашом.
        
    19 августа 2012 14:36
    #24 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    ProkletyiPirat,
    +1
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.