Blue Ghost: Wie funktioniert der strahlungsfeste Computer?

    • Offizieller Beitrag

    Die NASA hat als Teil der Blue-Ghost-Mission einen strahlungsfesteren Computer zum Mond geschickt. Den Van-Allen-Gürtel heil zu durchqueren war bereits ein kritischer Teil der Mission. Doch generell kommt moderne Computertechnik mit ihren kleinen Strukturen nicht gut mit kosmischer Strahlung zurecht, bei der ein einziges energiereiches Teilchen zu massiven Fehlern führen und die Hardware sogar permanent unbrauchbar machen kann.

    Der als „RadPC“ bezeichnete Computer wurde am 15. Januar an Bord einer SpaceX-Falcon-Trägerrakete ins All gebracht. In einem Paper der Montana State University [PDF] wird ein Design erwähnt, das auf einem Xilinx Artix-7 FPGA mit vier Prozessoren basiert und lt. der Pressemitteilung der MSU etwa 10 x 10 x 1,3 cm groß sein. Der Computer enthält nur 2 kB Datenspeicher; Speicherbausteine mit mehr Kapazität haben kleinere und damit strahlungsanfälligere Strukturen.

    Die vier Prozessoren führen alle das gleiche Programm aus, dessen Ergebnisse verglichen werden. Weicht eines ab, wird der betreffende Prozessor zunächst einmal als fehlerhaft abgeschaltet. Allerdings soll ein spezieller Controller Hardwarefehler „beheben“ können. Eventuell wird der FPGA dann vor Ort entsprechend umprogrammiert.

    RadPC bedient auch drei Dosimeter zur Messung der Strahlung, die von Blue Ghost verwendet wurden, um die Wechselwirkung zwischen der Magnetosphäre der Erde und dem Sonnenwind während der Reise zum Mond zu messen. Die Instrumente kamen auch auf dem Mond zum Einsatz und lieferten Informationen über die Strahlungsumgebung des Landeplatzes, die für künftige bemannte Missionen hilfreich sein sollen.

    DL2MCD