Mới đây, tại một sự kiện được tổ chức tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard, NASA đã chia sẻ loạt ảnh đầy đủ màu sắc đầu tiên được chụp bởi Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST). Đài quan sát vũ trụ lớn nhất và mạnh nhất của con người từng được đưa vào hoạt động, JWST luôn dẫn đầu về sự khéo léo của con người. Tuy nhiên, bất chấp sự khéo léo này, những người đam mê máy tính sẽ bật cười với dung lượng bộ nhớ có sẵn của kính thiên văn để lưu các bức ảnh được chụp bởi nó - chỉ 68 GB.
Thành thật mà nói, nó không chỉ là một SSD. Trên thực tế, nó được gọi là máy ghi trạng thái rắn. Bất kỳ bộ phận điện tử nào được sử dụng trong một dự án như JWST đều phải trải qua một quy trình chứng nhận mệt nhọc. Có các tiêu chuẩn về độ tin cậy, tốc độ, khả năng dự phòng và khả năng chống bức xạ mà tổng các bộ phận của nó phải đáp ứng. Ổ cứng SSD tốt nhất thế giới có thể lưu trữ dữ liệu nhiều hơn gấp nhiều lần và chạy nhanh hơn hàng nghìn lần, nhưng chúng đều thất bại nếu bạn có thể ném chúng đủ cao.
Hãy nói rõ: bản thân những hình ảnh này đã gây kinh ngạc và ấn tượng, nhưng có hàng triệu điểm kiểm tra cần theo dõi giữa thời điểm JWST chụp một trong những hình ảnh giống như opera không gian này và thời điểm chúng tôi thực sự có thể hiển thị chúng trên màn hình.
Hệ thống quang học khổng lồ 25 mét vuông của JWST được thiết kế để thu ánh sáng hồng ngoại có bước sóng lên đến 28 micron. Và bước sóng mà cảm biến có thể thu được càng rộng thì nó sẽ tạo ra nhiều dữ liệu hơn cho mỗi bức ảnh. Điều này đúng cho cả hình ảnh điện thoại di động và JWST. Tất cả mọi thứ, bao gồm cả màu sắc, được đưa ra. Do JWST nhạy như thế nào, nó có thể tạo ra tới 58,8GB dữ liệu hình ảnh mỗi ngày, khiến chiếc Hubble lịch sử và sản lượng tối đa 2GB hàng ngày của nó trở nên âm ỉ lo lắng ở một góc. Bản thân việc ghi dữ liệu được xử lý bởi hệ thống con Xử lý dữ liệu và Lệnh JWST ISIM (ICDH), hệ thống này có thể hỗ trợ tốc độ truyền tối đa khoảng 48 Mbps. Điều đó đủ để JWST lưu khoảng sáu tệp hình ảnh 2048 × 2048 sau mỗi 10,7 giây.
Đây có thể là một vấn đề. Ổ cứng thể rắn chống bức xạ JWST 68GB có thể được lấp đầy hoàn toàn trong một ngày. Nhưng trên thực tế, tùy thuộc vào lịch trình, SSD JWST có thể được lấp đầy chỉ trong 120 phút. Điều này có nghĩa là dữ liệu phải được làm sạch liên tục trên SSD, vượt qua 1,5 triệu km không gian ngăn cách JWST với chấm màu xanh nhạt của Trái đất, nơi dữ liệu có thể được lưu trữ an toàn trên các máy chủ của NASA.
Khoảng cách này không được lựa chọn một cách tình cờ, bởi vì JWST đang đậu tại điểm Lagrange 2, một trong những điểm mà tương tác hấp dẫn giữa các thiên thể khác nhau triệt tiêu lẫn nhau, cho phép hình ảnh ổn định nhất có thể trong tấm thảm không gian. Do đó, JWST không chỉ phải nhận hình ảnh mà còn phải thường xuyên truyền chúng về phía Trái đất.
Hệ thống liên lạc cốt lõi của JWST, dựa trên tần số băng tần Ka, truyền dữ liệu về Trái đất trên kênh 25,9 GHz với tốc độ lên đến 28 Mbps. Để bổ sung cơ sở dữ liệu của mình, JWST truyền dữ liệu khoa học trong hai cửa sổ liên lạc kéo dài 4 giờ mỗi ngày, với mỗi liên hệ cho phép truyền ít nhất 28,6 GB dữ liệu khoa học đã ghi về Trái đất.
Một cặp kênh vô tuyến băng tần S chậm hơn cung cấp các nhu cầu khác. Đường lên ở tốc độ 2,09 GHz truyền các lịch trình truyền và quan sát khoa học trong tương lai của kính thiên văn ở tốc độ 16 kbps, được lên kế hoạch từ 12 đến 20 tuần trước. Kênh thứ hai, 2,27 GHz, 40 kbps, truyền dữ liệu kỹ thuật kính thiên văn và đo từ xa, bao gồm trạng thái hoạt động và trạng thái hệ thống.
Các kỹ sư ước tính rằng vào cuối tuổi thọ 10 năm của JWST, chỉ còn 60 GB bộ nhớ do tế bào bị hư hại từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cả bản ghi và phóng xạ. Điều này sẽ đủ để thu thập dữ liệu hàng ngày tối đa là 57 GB.
Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga. Cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Các lực lượng vũ trang của Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.
Đăng ký các trang của chúng tôi trong Twitter và Facebook.
Đọc thêm:
- Tàu vũ trụ của NASA phát hiện ra rằng bề mặt của tiểu hành tinh Bennu là "lông tơ"
- NASA đã cho thấy bức ảnh đủ màu đầu tiên về vũ trụ, được chụp bởi kính viễn vọng Webb