Äskettäin Goddard Space Flight Centerissä järjestetyssä tapahtumassa NASA jakoi ensimmäisen erän James Webbin avaruusteleskoopin (JWST) ottamista täysvärikuvista. Suurin ja tehokkain koskaan otettu käyttöön ihmisavaruusobservatorio, JWST on ihmisen kekseliäisyyden eturintamassa. Tästä kekseliäisyydestä huolimatta tietokoneharrastajat kuitenkin nauravat kaukoputken käytettävissä olevalle muistimäärälle sen omien valokuvien tallentamiseen - vain 68 Gt.
Rehellisesti sanottuna se ei ole vain SSD. Itse asiassa sitä kutsutaan solid-state-tallentimeksi. Kaikkien JWST:n kaltaisissa projekteissa käytettyjen elektronisten osien on läpäistävä uuvuttava sertifiointiprosessi. On olemassa luotettavuus-, nopeus-, redundanssi- ja säteilynkestävyysstandardit, jotka sen osien summan on täytettävä. Maailman parhaat SSD-levyt voivat tallentaa monta kertaa enemmän tietoa ja toimia tuhansia kertoja nopeammin, mutta ne kaikki epäonnistuvat, jos pystyt heittämään ne riittävän korkealle.
Tehdään selväksi: kuvat itsessään ovat kunnioitusta herättäviä ja mieleenpainuvia, mutta sen hetken välillä, kun JWST ottaa yhden näistä avaruusoopperan kaltaisista kuvista, ja sen hetken välillä, kun voimme näyttää ne näytöllä, on seurattava miljoona tarkistuspistettä.
JWST:n massiivinen 25 neliömetrin optiikka on suunniteltu sieppaamaan infrapunavaloa, jonka aallonpituus on jopa 28 mikronia. Ja mitä leveämpi aallonpituus anturi voi kaapata, sitä enemmän dataa se tuottaa jokaiselle kuvalle. Tämä koskee sekä matkapuhelimen kuvaa että JWST:tä. Kaikki, myös värit, on annettu. JWST:n herkkyydestä johtuen se voi tuottaa jopa 58,8 Gt kuvadataa joka päivä, jolloin historiallinen Hubble ja sen 2 Gt:n päivittäinen maksimitulostus kytevät hermostuneesti nurkassa. Itse tiedontallennusta käsittelee JWST ISIM Command and Data Handling (ICDH) -alijärjestelmä, joka tukee noin 48 Mbps:n maksimisiirtonopeutta. Se riittää JWST:lle tallentamaan noin kuusi 2048×2048 kuvatiedostoa 10,7 sekunnin välein.
Tämä voi olla ongelma. 68 Gt:n säteilyä kestävä JWST SSD-asema voidaan täyttää kokonaan yhdessä päivässä. Mutta todellisuudessa, aikataulusta riippuen, JWST SSD voidaan täyttää vain 120 minuutissa. Tämä tarkoittaa, että SSD-levyillä olevaa dataa on puhdistettava jatkuvasti yli 1,5 miljoonan kilometrin pituisen tilan, joka erottaa JWST:n Maan vaalean sinisestä pisteestä, missä ne voidaan tallentaa turvallisesti NASAn palvelimille.
Tämä etäisyys ei ole valittu sattumalta, koska JWST on pysäköity Lagrange-pisteeseen 2, yhteen pisteisiin, joissa eri taivaankappaleiden väliset gravitaatiovuorovaikutukset kumoavat toisensa, mikä mahdollistaa mahdollisimman vakaat kuvat avaruuden kuvakudoksissa. Siksi JWST:n ei tarvitse vain vastaanottaa kuvia, vaan myös lähettää niitä usein Maata kohti.
JWST:n Ka-kaistan taajuuksiin perustuva ydinviestintäjärjestelmä lähettää dataa Maahan 25,9 GHz:n kanavalla jopa 28 Mbps:n nopeudella. Täydentääkseen tietokantojaan JWST lähettää tiedetietoja kahdessa 4 tunnin yhteysikkunassa joka päivä, jolloin jokainen yhteyshenkilö mahdollistaa vähintään 28,6 Gt:n tallennetun tiededatan siirtämisen Maahan.
Pari hitaampaa S-kaistaista radiokanavaa tarjoaa muita tarpeita. 2,09 GHz:n nouseva linkki lähettää teleskoopin tulevat lähetysaikataulut ja tieteelliset havainnot nopeudella 16 kbps, jotka on suunniteltu 12-20 viikkoa eteenpäin. Toinen kanava, 2,27 GHz, 40 kbps, lähettää teleskoopin suunnittelu- ja telemetriatietoja, mukaan lukien toimintatilan ja järjestelmien tilan.
Insinöörit arvioivat, että JWST:n 10-vuotisen käyttöiän loppuun mennessä muistia on jäljellä vain 60 Gt eri lähteistä, mukaan lukien tallennuksista ja radioaktiivisuudesta, aiheutuneiden soluvaurioiden vuoksi. Tämä riittää enintään 57 Gt päivittäiseen tiedonkeruuun.
Voit auttaa Ukrainaa taistelemaan venäläisiä hyökkääjiä vastaan. Paras tapa tehdä tämä on lahjoittaa varoja Ukrainan asevoimille Pelasta elämä tai virallisen sivun kautta NBU.
Tilaa sivumme sisään Twitter että Facebook.
Lue myös:
- NASAn avaruusalus havaitsi, että asteroidi Bennun pinta on "pörröinen"
- NASA on näyttänyt ensimmäisen Webb-teleskoopilla otetun täysvärikuvan universumista