Menu

از چه سیستم عاملی در سفینه های فضایی استفاده می‌شود؟

از چه سیستم عاملی در سفینه های فضایی استفاده می‌شود؟
کالاسودا

در این مقاله نگاهی به سیستم عامل به کار رفته در سفینه‌ها و ایستگاه‌های فضایی خواهیم داشت.

به گزارش کالاسودا و به نقل از Ars Technica، ماهواره‌ی جدید Solar Orbiter سازمان فضایی اروپا قرار است سال‌ها در یکی از وحشتناک ترین نقاط منظومه شمسی باقی بماند.

این نقطه، خورشید خواهد بود.

در طول ماموریت خود، Solar Orbiter حدود 10 میلیون کیلومتر از سیاره عطارد به خورشید نزدیک‌تر خواهد بود.

دقت کنید که سیاره‌ی عطارد  با وجود دورتر بودن از این سفینه به اندازه‌ی 10 میلیون کیلومتر، تا دمای 450 درجه سلسیوس داغ می‌شود.

بنابراین برای مقاومت در مقابل دمایی حتی بیشتر از سیاره‌ی عطارد، Solar Orbiter باید از طراحی خاص با سپر گرمایی استفاده کند.

این سفینه در قسمت جلو از این سپر‌ها بهره خواهد برد.

به این ترتیب در قسمت پهلو‌ها، این سفینه آسیب پذیر بوده و از این رو باید همواره رو به خورشید قرار بگیرد.

حداکثر اختلاف ممکن با محور خورشید 6.5 درجه است.

از این رو هر چرخش بیشتر از 2.3 درجه، سفینه را در وضعیف خطرناک قرار خواهد داد.

در این حالت، سفینه تنها 50 ثانیه زمان دارد تا اختلاف درجه‌ی به وجود را تصحیح کند.

در غیر این صورت سفینه بلافاصله ذوب خواهد شد.

به این منظور، متخصصان از سیستم عاملی با نام RTOS در این سفینه استفاده می‌کنند.

این سیستم عامل باید قادر باشد تمام خطا‌ها و مشکلات به وجود آمده در فضا و میلیون‌ها کیلومتر دور تر از زمین را به طور خودکار برطرف کند.

از چه سیستم عاملی در سفینه های فضایی استفاده می‌شود؟

بر خلاف سیستم عامل‌های استاندارد، سیستم عامل‌های به کار رفته در فضا از نوع لحظه به لحظه هستند.

به طور خلاصه، هر پردازش در این سیستم‌ها، باید ظرف مدت زمان معینی انجام شود.

در صورت عدم موفقیت در انجام این پردازش‌ها، سیستم با خطا روبرو می‌شود.

در فضا، خطای سیستم به منزله‌ی نابودی سفینه یا خروج آن از مدار اصلی خواهد بود.

با این حساب انجام این پردازش‌ها دیگر بیهوده خواهد بود.

بر این اساس، سیستم عامل به کار رفته در فضا بسیار دقیق و بر حسب ثانیه‌های ساعت تنظیم می‌شود.

به بیان ساده تر، زمان در این سیستم عامل‌ها به تیک‌های مشخص تقسیم شده است.

سیستم عامل به گونه ای طراحی شده است که باید پردازش مشخصی را در تعداد تیک‌های پیشبینی شده انجام دهد.

به طور مثال آپلود اطلاعات از سنسور‌ها به اندازه‌ی 3 تیک و روشن کردن موتور‌ها به اندازه‌ی 4 تیک طول می‌کشد.

با این حساب سیستم عامل همواره می‌داند که باید چه وظیفه ای را انجام داده و چه قدر زمان برای انجام آن دارد.

برای مقایسه، زمان اجرای پردازش‌ها و باز کردن برنامه‌ها در یک گوشی هوشمند نسبتا پیشرفته Apple یا Samsung، تا چند دقیقه و چندین ثانیه طول می‌کشد.

علاوه بر آن، مقدار رم استفاده شده می‌تواند زمان اجرای این پردازش‌ها را کم یا زیاد کند.

اما در سیستم عامل یک سفینه‌ی فضایی، هر پردازش دقیقا در یک زمان ثابت و پیشبینی شده اجرا می‌شود و هر چند بار که آنرا اجرا کنید، دقیقا با سرعت یکسانی انجام می‌شود.

سیستم عامل سفینه‌های فضایی در طول زمان دچار تحولات چشم گیری شده است.

امروزه هر سیستم عامل فضایی که طراحی می‌شود، از اصول یکسانی پیروی می‌کند.

این سیستم عامل‌ها بر خلاف سیستم عامل‌های استاندارد، دائما به روز نمی‌شوند و به اینترنت دسترسی ندارند.

از این رو باید قادر باشند به خودی خود ایرادات را برطرف کرده و سلامت سفینه را تامین کنند.