Recentemente, em um evento realizado no Goddard Space Flight Center, a NASA compartilhou o primeiro lote de imagens coloridas tiradas pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST). O maior e mais poderoso observatório espacial humano já colocado em operação, o JWST está na vanguarda da engenhosidade humana. No entanto, apesar dessa engenhosidade, os entusiastas do computador vão rir da quantidade de memória disponível do telescópio para salvar as fotos tiradas por ele - apenas 68 GB.
Honestamente, não é apenas um SSD. Na verdade, é chamado de gravador de estado sólido. Qualquer peça eletrônica usada em um projeto como o JWST deve passar por um processo de certificação exaustivo. Existem padrões de confiabilidade, velocidade, redundância e resistência à radiação que a soma de suas partes deve atender. Os melhores SSDs do mundo podem armazenar muitas vezes mais dados e rodar milhares de vezes mais rápido, mas todos eles falham se você conseguir jogá-los alto o suficiente.
Vamos ser claros: as imagens em si são inspiradoras e alucinantes, mas há um milhão de checkpoints a seguir entre o momento em que o JWST captura uma dessas imagens de ópera espacial e o momento em que podemos exibi-las na tela.
A óptica maciça de 25 metros quadrados do JWST foi projetada para capturar luz infravermelha com comprimento de onda de até 28 mícrons. E quanto maior o comprimento de onda que o sensor pode capturar, mais dados ele produzirá para cada imagem. Isso vale tanto para a imagem do celular quanto para o JWST. Tudo, incluindo cores, é dado. Por causa da sensibilidade do JWST, ele pode produzir até 58,8 GB de dados de imagem por dia, deixando o histórico Hubble e sua saída diária máxima de 2 GB para queimar nervosamente em um canto. A gravação de dados em si é tratada pelo subsistema JWST ISIM Command and Data Handling (ICDH), que pode suportar uma taxa de transferência máxima de cerca de 48 Mbps. Isso é suficiente para o JWST salvar cerca de seis arquivos de imagem 2048×2048 a cada 10,7 segundos.
isso pode ser um problema. A unidade de estado sólido resistente à radiação JWST de 68 GB pode ser completamente preenchida em um dia. Mas, na realidade, dependendo do cronograma, o SSD JWST pode ser preenchido em apenas 120 minutos. Isso significa que os dados devem ser constantemente limpos em SSDs, cruzando os 1,5 milhão de km de espaço que separa o JWST do ponto azul pálido da Terra, onde pode ser armazenado com segurança nos servidores da NASA.
Essa distância não foi escolhida por acaso, pois o JWST está estacionado no ponto 2 de Lagrange, um dos pontos onde as interações gravitacionais entre os diferentes corpos celestes se anulam, permitindo imagens o mais estáveis possível na tapeçaria do espaço. Assim, o JWST deve não apenas receber imagens, mas também transmiti-las com frequência para a Terra.
O sistema central de comunicações do JWST, baseado em frequências de banda Ka, transmite dados para a Terra em um canal de 25,9 GHz a velocidades de até 28 Mbps. Para reabastecer seus bancos de dados, o JWST transmite dados científicos em duas janelas de contato de 4 horas por dia, com cada contato permitindo que pelo menos 28,6 GB de dados científicos registrados sejam transmitidos para a Terra.
Um par de canais de rádio de banda S mais lentos fornece outras necessidades. O uplink a 2,09 GHz transmite os horários futuros de transmissões e observações científicas do telescópio a 16 kbps, que estão planejados com 12 a 20 semanas de antecedência. O segundo canal, 2,27 GHz, 40 kbps, transmite dados de engenharia e telemetria do telescópio, incluindo status operacional e status dos sistemas.
Os engenheiros estimam que até o final da vida útil de 10 anos do JWST, apenas 60 GB de memória permanecerão devido a danos nas células de várias fontes, incluindo gravações e radioatividade. Isso será suficiente para uma coleta de dados diária máxima de 57 GB.
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