Procesorul roverului Perseverance al companiei NASA este același utilizat, în anii `90, în cadrul iMac-urilor. De asemenea, acesta este utilizat și în cadrul rover-ul Curiosity. Procesorul are doar 10,4 milioane de tranzistori (chiar și smartphone-urile accesibile din prezent au un număr de peste 1000 de ori mai mare de tranzistori).
Așadar, de ce se folosește o tehnologie atât de veche într-o misiune de explorare spațială de ultimă generație?
Totul se reduce la nivelul de radiații. Atmosfera Pământului ne protejează de majoritatea radiațiilor nocive produse de Soare. Totuși, în spațiu sau pe Marte nu există o atmosferă care să realizeze acest lucru.
„Această navă spațială, care valorează multe miliarde de dolari și care va ajunge pe suprafața lui Marte, va fi supusă unei traiectorii precise timp de 7 minute, în care trebuie să aibă loc o secvență foarte complexă de comenzi într-o cronologie foarte specifică. Dacă există chiar și un mic sughiț, misiunea va eșua.”
O rază cosmică produsă de Soare ar putea distruge totul. „O particulă încărcată electric, care străbate galaxia, poate trece printr-un dispozitiv al roverului și poate face ravagii. Aceasta poate provoca deplasarea electronilor, poate provoca un zgomot electronic și poate amplifica semnale dintr-un circuit”, a declarat acesta.
Dispozitivele proiectate pentru a fi utilizate pe Pământ nu au protecție împotriva radiațiilor, acestea putând suferi defecțiuni regulate sau avarii permanente, care ar putea fi catastrofale dacă ar fi utilizate pe Marte. În acest sens, a fost nevoie de proiectarea unor dispozitive specializate, care să poată fi utilizate în spațiu.
În cazul roverului Perseverance, acesta folosește un procesor RAD750. Aceste cipuri sunt construite sub licența proiectanților modelului original, dar reproiectate complet pentru a adăuga protecție împotriva radiațiilor fizice și un sistem logic suplimentar pentru a detecta și corecta coruperea memoriei. Un singur cip are un preț de peste 200.000 de dolari.
Perseverance are la bord trei calculatoare, fiecare cu câte 2 Gb de memorie flash și 256 Mb de memorie RAM. Primul computer are rolul de a rula funcțiile principale ale roverului, al doilea acționează ca un backup, iar al treilea este folosit pentru a analiza imaginile pentru navigare. Realizând fotografii regulate ale suprafeței de sub rover, software-ul poate calcula, cu exactitate, distanța parcursă. Această metodă are o precizie mai mare decât măsurarea rotației roților, deoarece acestea pot aluneca ocazional pe suprafața prăfuită.
„În acele 7 minute în care a avut loc amartizarea, a fost esențial ca acest computer să fie activ și receptiv pe tot parcursul procesului, deoarece, chiar și o singură problemă a acestuia ar fi putut conduce la eșuarea întregii misiuni. Asta determină nevoia utilizării acestui hardware foarte specializat. Știam că acesta va fi o alegere bună, deoarece acesta a mai fost utilizat în trecut”, a declarat Mark Maimone din cadrul Laboratorului de Propulsie al companiei NASA, California.
În cadrul misiunii InSight, care s-a desfășurat în anul 2018 și care a urmărit plasarea unui seismometru pe Marte, au fost utilizate aceleași procesoare. De asemenea, procesoarele RAD750 au fost utilizate în cadrul a aproximativ 100 de sateliți care orbitează Pământul, inclusiv în cadrul celor care furnizează date GPS și date meteo. LaRosa a declarat faptul că acest procesor este utilizat și în cadrul sateliților militari, iar, până în prezent niciunul nu a eșuat.
Maimone speră că viitoarele misiuni vor avea o capacitate de procesare mai mare. Perseverance are un raport de transmisie fix pentru simplitate, dar o cutie de viteze i-ar fi permis să călătorească cu viteze mai mari. În plus, computerele cu o putere de calcul mai mare ar putea susține acest lucru. La viteze mai mari, calculatoarele de navigație ar trebui să răspundă la „evenimente dinamice”, precum pierderea contactului cu solul din cauza denivelărilor. „Ar fi frumos să ne putem deplasa cu viteze mai mari”, a declarat acesta.
