Nyligen, vid ett evenemang som hölls på Goddard Space Flight Center, delade NASA den första omgången med fullfärgsbilder tagna av James Webb Space Telescope (JWST). Det största och mest kraftfulla mänskliga rymdobservatoriet som någonsin tagits i drift, JWST ligger i framkant av mänsklig uppfinningsrikedom. Men trots denna uppfinningsrikedom kommer datorentusiaster att skratta åt den tillgängliga mängden minne i teleskopet för att spara bilderna som tagits av det - bara 68 GB.
Ärligt talat, det är inte bara en SSD. I själva verket kallas det en solid state-inspelare. Alla elektroniska delar som används i ett projekt som JWST måste gå igenom en ansträngande certifieringsprocess. Det finns standarder för tillförlitlighet, hastighet, redundans och strålningsmotstånd som summan av dess delar måste uppfylla. Världens bästa SSD-enheter kan lagra många gånger mer data och köra tusentals gånger snabbare, men de misslyckas alla om du kan kasta dem tillräckligt högt.
Låt oss vara tydliga: bilderna i sig är imponerande och häpnadsväckande, men det finns en miljon kontrollpunkter att följa mellan det ögonblick som JWST tar en av dessa rymdoperaliknande bilder och det ögonblick vi faktiskt kan visa dem på skärmen.
JWST:s massiva 25 kvadratmeter optik utformades för att fånga infrarött ljus med en våglängd på upp till 28 mikron. Och ju bredare våglängd som sensorn kan fånga, desto mer data kommer den att producera för varje bild. Detta gäller både för mobiltelefonbilden och JWST. Allt, inklusive färger, är givet. På grund av hur känsligt JWST är, kan den producera upp till 58,8 GB bilddata varje dag, vilket gör att den historiska Hubble och dess maximala 2 GB dagliga utdata pyr nervöst i ett hörn. Själva dataregistreringen hanteras av undersystemet JWST ISIM Command and Data Handling (ICDH), som kan stödja en maximal överföringshastighet på cirka 48 Mbps. Det räcker för att JWST ska spara cirka sex 2048×2048 bildfiler var 10,7:e sekund.
Detta kan vara ett problem. Den 68 GB JWST strålningsbeständiga solid-state-enheten kan fyllas helt på en dag. Men i verkligheten, beroende på schemat, kan JWST SSD fyllas på bara 120 minuter. Detta innebär att data ständigt måste rengöras på SSD:er och korsar de 1,5 miljoner km utrymme som skiljer JWST från jordens ljusblå punkt, där den kan lagras säkert på NASA-servrar.
Detta avstånd valdes inte av en slump, eftersom JWST är parkerad vid Lagrange-punkten 2, en av punkterna där gravitationsinteraktionerna mellan olika himlakroppar tar ut varandra, vilket möjliggör bilder så stabila som möjligt i rymdens gobeläng. Således måste JWST inte bara ta emot bilder, utan också ofta sända dem mot jorden.
JWST:s kärnkommunikationssystem, baserat på Ka-bandsfrekvenser, överför data till jorden på en 25,9 GHz-kanal med hastigheter upp till 28 Mbps. För att fylla på sina databaser sänder JWST vetenskapsdata i två 4-timmars kontaktfönster varje dag, där varje kontakt tillåter att minst 28,6 GB inspelad vetenskapsdata överförs till jorden.
Ett par långsammare S-bandsradiokanaler ger andra behov. Upplänken vid 2,09 GHz sänder teleskopets framtida scheman för sändningar och vetenskapliga observationer med 16 kbps, som är planerade 12 till 20 veckor framåt. Den andra kanalen, 2,27 GHz, 40 kbps, sänder teleskopteknik och telemetridata, inklusive driftstatus och systemstatus.
Ingenjörer uppskattar att vid slutet av JWST:s 10-åriga livslängd kommer endast 60 GB minne att finnas kvar på grund av cellskador från olika källor, inklusive inspelningar och radioaktivitet. Detta kommer att räcka för en maximal daglig datainsamling på 57 GB.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Prenumerera på våra sidor i Twitter att Facebook.
Läs också:
- NASA:s rymdfarkost upptäckte att ytan på asteroiden Bennu är "fluffig"
- NASA har visat det första fullfärgsfotot av universum, taget av Webb-teleskopet