Исследователи космоса

Идея создания на орбите вокруг Земли созвездия спутников, предназначенных для хранения данных и вычислительных задач обсуждается давно.

Наряду с очевидными преимуществами размещения вычислительных мощностей на орбите, у такого подхода есть и минусы.

Начнем с плюсов:

• Энергетическая независимость

• Физическая независимость и защищенность

• Доступность для всемирного использования (имеется в виду то, что для среднего получателя данных обмен данными с орбитой всегда существенно ближе, чем с другим контитентом через орбиту или по кабелю)

Но есть и минусы:

• Охлаждение вычислительных систем на орбите - как оно решается?

• Высокая цена выведения

• Риск потери спутников и данных в результате солнечных вспышек или аварий

• Невозможность или высокая цена непосредственного ремонта и обслуживания

• Деградация солнечных батарей с течением времени

На первый взгляд, минусов больше.

Тем не менее, мыслительный процесс в эту сторону продолжается. И не только он.

В частности, из свежих новостей стало известно, что Китай запускает данный проект в довольно ощутимом масштабе.

1000 пета операций в секунду: Китай строит первый в мире орбитальный суперкомпьютер для обработки данных в реальном времени

Статья опубликована на сайте IXBT

Но это перевод англоязычной публикации от interestingengineering.com

China starts building world-first supercomputer in orbit, launches key satellites

(Китай начинает строительство первого в мире суперкомпьютера на орбите, запускает ключевые спутники)

Краткий пересказ первоисточника таков:

Китай запустил 12 спутников, оснащенных интеллектуальными вычислительными системами, для создания первого в мире суперкомпьютера на орбите, входящего в состав Three-Body Computing Constellation. Запущенные 14 мая 2025 года с помощью ракеты Long March 2D, эти спутники предлагают 5 пета операций в секунду (POPS) и 30 терабайт хранилища, с планами расширения до 2800 спутников для 1000 POPS. Система обеспечивает обработку данных в реальном времени в космосе, снижая зависимость от наземной инфраструктуры и используя солнечную энергию для повышения энергоэффективности. Проект, возглавляемый Zhejiang Lab и партнерами, может повлиять на такие отрасли, как аэрокосмическая и оборонная промышленность, потенциально усиливая стратегическую конкуренцию с США

Можно предположить, что китайские разработчики как-то решили проблему с охлаждением процессоров. Группировка в 2800 спутников кажется довольно серьезной затеей, и наверняка США обязательно поднимет брошенную перчатку (и не нужно долго гадать, кто именно это сделает).

Предлагаю обсудить возможные перспективы и последствия подобных начинаний.

После долгого перерыва я наконец снова выбрался под звёздное небо. Весна — время надежд, и этот майский вечер стал долгожданной возможностью снова погрузиться в любимое хобби.

Место съёмки — поля у села Несветай в 20км от г.Ростов-на-Дону, погода выдалась по-настоящему астрономической: +0°C, высокая влажность, свежий ветер. Но кто это остановит, когда в небе — миллионы звёзд?

Несмотря на холод, вечер выдался тёплым в эмоциональном плане: удалось пообщаться с коллегами, обсудить прошлые ошибки, поделиться опытом и даже завести новые знакомства. В такие моменты особенно чувствуешь силу астросообщества — когда каждый делится не только техниками, но и вдохновением.

Выезд пришёлся как раз на Международный день астрономии, и я хочу поздравить всех, кто делит со мной это увлечение. Пусть ночи будут ясными, а техника — послушной!

Основная цель съёмки — знаменитая пара: M81 и M82, или Боде и Сигара.

Параметры съёмки:

• Труба: Sky-Watcher 150/750

• Монтировка: HEQ5 Pro

• Камера: Canon 1100D

• Гид: Datyson T7C

• Экспозиция: 57 кадров по 200 секунд (почти 3 часа интеграции)

• ISO: 400

• Калибровка: 15 дарков, 20 флетов

На выходе получилось два изображения:

1. Обработка от Александра Мирошниченко — чисто, детально, мягко.

2. Моя обработка — пока учусь, и понимаю: есть куда расти, но процесс — самое интересное.

Немного о самих объектах:

Галактика Боде (M81) — спиральная красавица в созвездии Большая Медведица. Её спиральные рукава наполнены газом и пылью — признак бурного звездообразования.

Галактика Сигара (M82) — выглядит вытянутой из-за наклона в 80° к нашей линии взгляда. Это галактика с перемычкой и сверхмассивной чёрной дырой в центре. Одна из самых активных в звёздном производстве во всём локальном скоплении.

Сложение стеков и командная работа

Особой гордостью этого выезда стала совместная работа. Мы с коллегами сняли один и тот же объект с разным оборудованием, а затем объединили данные:

• Монтировки: HEQ5 Pro, EQ5

• Телескопы: Sky-Watcher 150/750 и 200/1000

• Камеры: Canon 1100D, Canon 450D

• Кадры:

• 57 кадров по 200 сек, ISO 400

• 50 кадров по 60 сек, ISO 400

• Калибровочные: флэты, дарки, биасы

Обработка стеков — Александр Мирошниченко, программа Siril

Результат получился насыщенным и чётким — видно, как хорошо работают совместные усилия и грамотная обработка.

Вывод:

Такие выезды — не только про астрофото. Это — о людях, дружбе, обмене опытом и, конечно, о любви к небу. Спасибо всем, кто был рядом. До новых звёздных ночей!

Инженеры Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА в Южной Калифорнии восстановили работу резервных двигателей на борту космического аппарата «Вояджер-1». Они считались неработоспособными с 2004 года. Удаленный ремонт требовал творческого подхода и решительности, был чреват риском. Но команда инженеров была жизненно заинтересована в восстановлении резерва активных двигателей, в топливных трубках которых накопился осадок. Существовали опасения, что это может привести к выходу движков из строя уже этой осенью.

Ситуация осложнялась тем, что миссии необходимо было обеспечить работоспособность давно бездействующих двигателей до 4 мая, когда главная из трех наземных антенн, передающих команды «Вояджеру-1» и его близнецу «Вояджеру-2», отключилась на несколько месяцев для модернизации.

«Вояджер-1» и «Вояджер-2» были запущены 5 сентября и 20 августа 1977 года. Первый Странник стартовал позже, но летит чуть быстрее. Сейчас они несутся в межзвездном пространстве со скоростью 61 184 км/ч и 55 335 км/ч соответственно. Оба космических аппарата маневрируют за счет нескольких комплектов основных и резервных микрореактивных двигателей (всего их 16).

Четыре двигателя обеспечивают курсовой поворот вправо, влево, вверх и вниз. Это необходимо не только при облете Юпитера, Сатурна и их спутников, но и для постоянной ориентации радиопередатчика зонда на Землю. Так аппараты могут в режиме реального времени отправлять данные и принимать команды, несмотря на огромное преодоленное расстояние.

По данным NASA на 15 мая 2025 года, удаленность зонда «Вояджер-1» от Земли составляет 166,3 астрономической единицы или 24,878 миллиарда километров. Подробные данные можно посмотреть на этой странице на сайте агентства.

Еще один комплект двигателей отвечает за положение параболической антенны диаметром 3,7 метра. Это своего рода космический компас. Он ориентирован на сильно удаленный галактический объект, играющий роль путеводной звезды. При изменении траектории движения антенна также меняет угол наклона, не выпуская цель из поля зрения. Если условно смотреть с Земли, эти двигатели вращают антенну, как виниловую пластинку.

Чтобы устранять засоры магистралей в двигателях, инженеры ранее переключались между основными и резервными двигателями обоих «Вояджеров». Но на «Вояджере-1» двигатели, ответственные за ориентацию антенны, перестали работать в 2004 году из-за потери электропитания. Инженеры тогда пришли к выводу, что сломанные элементы, скорее всего, починить невозможно, и решили полагаться исключительно на резервные поворотные двигатели.

Но при появлении в 2024 году данных о засоре топливных магистралей возникла критическая ситуация. Без возможности управлять наклонением антенны возник бы целый ряд проблем, которые могли угрожать жизнеспособности зонда. Команда инженеров решила вернуться к ситуации с отказом двигателя в 2004 году. Они заподозрили, что отказ носит чисто механическую природу — в цепи питания просто «залип» переключатель. Если бы они смогли вернуть переключатель в исходное положение, двигатель смог бы снова работать. Это позволило бы им почистить магистрали агрегатов, которые без передышки работали с 2004 года.

Чтобы найти решение, пришлось серьезно поломать голову. Команде предстояло попытаться дистанционно починить и перезапустить неработающую 20 лет электрику. Если бы в течение этого времени звездный навигатор показал отклонение от курса, с большой вероятностью возникала нештатная ситуация — потеря согласованности действий силовых установок. Это могло закончиться даже взрывом и потерей зонда.

Успеть до майских.

Инженеров JPL подгоняло ожидаемое 4 мая 2025 года штатное отключение для модернизации до февраля 2026 года Станции дальнего космоса (DSS-43) в Австралии. Хотя сеть Deep Space Network располагает тремя комплексами связи с космическими аппаратами (в Голдстоуне, Калифорнии, Мадриде и в Австралии), DSS-43 — единственная антенна с достаточной мощностью сигнала и удачным географическим положением для отправки команд «Вояджерам» независимо от времени земных суток. В случае отключения станции неизбежно возникают «окна», когда контроль аппарата затруднен или невозможен.

Взвесив все за и против, 20 марта 2025 года инженеры решились действовать. На «Вояджер-1» были направлены необходимые команды. Из-за огромного расстояния ждать пришлось почти сутки, необходимые для прохождения сигналов туда и обратно. И томительное ожидание было вознаграждено. Через 20 минут после первого ответа с зонда поступила информация о росте температуры в двигателях, остававшихся мертвыми 20 с лишним лет.

Это был такой славный момент! В тот день моральный дух команды взлетел до небес. Эти двигатели считались неисправными. И это было верно. Просто одному из наших парней пришло в голову, что мы ищем не там. Это стало чудом, спасшим «Вояджер»!

Тодд Барбер
руководитель службы контроля двигателей в Лаборатории реактивных движения (JPL).

К настоящему времени неисправности успешно устранены и аппарат продолжает полет к неисследованным и погруженным во мрак окраинам Солнечной системы.

Источник 1. Источник 2. Источник 3.