Вчені розповіли про порятунок даних телескопа NASA завдяки креативному використанню Raspberry Pi

Історія про те, як інновації та нестандартне мислення допомогли NASA.

Вчені розкрили подробиці про те, як дані з телескопа NASA були врятовані завдяки нестандартному підходу та використанню комп'ютерів Raspberry Pi. Телескоп Super Pressure Balloon Imaging Telescope (SuperBIT) був запущений 16 квітня 2023 з аеропорту Ванака в Новій Зеландії. Завдяки аеростату NASA об'ємом 532 000 кубічних метрів, телескоп піднявся на висоту близько 33 000 метрів і більше місяця перебував у повітрі, здійснюючи навколосвітню подорож і спостерігаючи астрономічні об'єкти.

Спочатку планувалося передавати дані на землю через супутникову мережу Starlink компанії SpaceX та систему TDRSS США. Проте зв'язок зі Starlink було втрачено 1 травня, а з'єднання з TDRSS стало нестабільним 24 травня. В результаті було ухвалено рішення про посадку 25 травня через проблеми зі зв'язком та побоювання, що погодні умови можуть забрати аеростат у відкритий океан.

Під час посадки телескопа було зруйновано, пройшовши 3 км по землі з парашутом, який не від'єднався. Однак, на диво вчених, твердотельний накопичувач SuperBIT був виявлений цілістю. Але дані з нього виявилися не потрібними завдяки використанню чотирьох капсул системи відновлення даних (DRS), що працюють на Raspberry Pi.

Кожна капсула включала Raspberry Pi 3B та 5 ТБ твердотільного накопичувача. Вони також були парашут, приймач глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS) і передавач коротких даних Iridium, щоб обладнання могло повідомляти про своє місце розташування команді відновлення. Капсули підключалися до основного навантаження через Ethernet, а також доступно 24V постійного струму.

Планувалося скидати першу капсулу DRS на 40 день, а потім кожні 20 днів, коли SuperBIT проходив над сушею. Однак 25 травня, коли стало зрозуміло, що аеростат доведеться скинути, було вирішено скинути дві капсули DRS над провінцією Санта-Крус в Аргентині.

Обидві скинуті капсули було успішно знайдено у зазначених місцях. Дані в них виявилися цілими. Одна з скинутих капсул вийшла з ладу з невідомої причини, але в іншій також збереглися дані.

Інженери зазначили , що хоча такий підхід до передачі даних видається застарілим, він виявився дуже ефективним. Незважаючи на необхідність подальшої розробки через надійність обладнання на рівні 75%, економія витрат та гарантія збереження важливих наукових даних є незаперечними перевагами. Команда рекомендувала враховувати цю технологію у майбутніх місіях на аеростатах.

Дизайн та програмне забезпечення є відкритими та вільно доступними. Робота з подальшого розвитку продовжується в NASA.