Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Проект AstroPi іде там, де раніше не пішло пі

На святкуванні дня народження Raspberry Pi минулого тижня одним з найбільш обговорюваних тем був проект Astro Pi. Але з першими результатами, отриманими від двох платівок Raspberry Pi, що зараз на борту Міжнародної космічної станції, що починають прибувати на землю, і нового конкурсу для британських школярів, щоб їх коди працювали в космосі, це зрозуміло.

- У нас є косметичний Raspberry Pi. Це була одна частина техніки, і дев'ять частин документів. Коли документи обтяжують більше корисного навантаження, ви готові до польоту ». - Ебен Аптон

Запущені на борту орбітальної місії ATB Orb-4 до Міжнародної космічної станції в грудні минулого року, дві раси Magpberry Pi залишили землю з тієї ж накладки на мисі Канаверал, де було запущено Voyager і Curiosity.

Вбудовані в спеціально побудовані алюмінієві футляри, дошки Raspberry Pi переносяться на МКС на підтримку місії британського космонавта ЕСА Тіма Піка до космічної станції і відтоді використовують код, написаний британськими школярами.

Дві дошки Raspberry Pi обладнані камерою, а також Sense HAT, які можуть вимірювати середовище всередині МКС, а також магнітне поле Землі. Кожна Пі має різний тип камери; один - це стандартна камера видимого світла, інша, яка зображує в інфрачервоних смугах.

Експерименти, а в деяких випадках і сам код, що працюють на дошках, були розроблені студентами з британських шкіл. Вперше в лютому два плати AstroPi провели експерименти з семи перемоги в конкурсі AstroPi.

Побудова AstroPi

На святкуванні дня народження Raspberry Pi минулого тижня Дейв Геннесс говорив про довгий процес розробки двох дощок для простору. Будь-яке обладнання, призначене для польоту в космос, має отримати сертифікат безпеки польотів, і отримати його нелегко.

Ви не можете просто взяти оголену друковану плату в космос, тому був необхідний спеціально розроблений алюмінієвий кейс, корпус повинен був не тільки розрахований на тепловиділення, але й позбутися гострих країв.

Теплові випробування авіаційного обладнання @astro_pi, щоб гарантувати, що він ніколи не досягне або перевищить температуру дотику (45C) pic.twitter.com/eFGRXXg5Xe

- David Honess (@dave_spice) 23 червня 2015 року

Остаточний тест перед польотом - це тест на зачеплення.

"... у них є спеціальні рукавички, і вони піднімають його і відчувають це по всьому, якщо вони вловлюють, то ви провалитесь".

Файли STL для випадку польоту AstroPi доступні, тому, якщо ви хочете, ви можете 3D друкувати копію випадку і побудувати репліку одиниці AstroPi. Можливість відчути взаємодію астронавтів з їхніми експериментами - це те, що, без сумніву, є неоціненним для студентів, які змагаються за те, щоб їх кодовий потік в космосі.

Однак справа не є єдиною проблемою. Самі плати повинні перевірятися на електромагнітні випромінювання на рівні мікровольт, використовуючи чутливі антени в спеціально побудованих камерах, і перевіряти їх на газифікацію, щоб гарантувати, що корисне навантаження не дає ніяких парів, які можуть бути шкідливими для екіпажу.

Тепер в камері ЕМС! pic.twitter.com/hjeMfozUSn

- Astro Pi (@astro_pi) 28 травня 2015 року

Вони також повинні були перевіряти вібрацію, щоб переконатися, що вони виживуть.

Апаратне забезпечення літака збирається пройти через умови запуску Союзу вібраційні випробування на @AirbusDS @JohnChinner @dave_spice pic.twitter.com/zphG5kpSuR

- Astro Pi (@astro_pi) 28 травня 2015 року

Нарешті, після всіх випробувань, підрозділи AstroPi були доставлені до Європейського центру астронавтів ESA в Кельні, Німеччина, для повного відтворення всього, що буде робити Тім Пік на орбіті.

Astro Pi виглядає дуже сильно вдома в Колумбус макет! Тестування все йде добре до цих пір. pic.twitter.com/M3emHTC8JO

- Astro Pi (@astro_pi) 10 серпня 2015 року

Там, крок за кроком процедури, які необхідно дотримуватися в космосі, були пророблені і вдосконалені в повномасштабному макеті лабораторного модуля Колумба.

Перші результати

На Великий день народження уїк-енд вчитель Річард Хайлер і учні з початкової школи Cranmere представили перші результати свого експерименту. Він використовував екологічні датчики Astro Pi, зокрема датчик вологості, щоб спробувати виявити присутність члена екіпажу.Якщо виявлено флуктуацію, знімок був зроблений за допомогою камери для перевірки, чи він був викликаний космонавтом.

Поки гіпотеза учнів виявилася правильною, великі спайки вологості добре корелюють з зображеннями космонавтів, що рухаються навколо космічної станції.

Міні-комп'ютер @astro_pi дивиться у вікно. Залишилося 30 днів, щоб отримати код у космосі! https://t.co/Vdnyf7nAD8 pic.twitter.com/k3uhkdKAIK

- Тім Пік (@astro_timpeake) 2 березня 2016 року

Результати експерименту з Вестмінстерської школи також починають з'являтися. Це дозволило використовувати інфрачервону камеру Astro Pi, що виходить з вікна, і фотографувати землю, яка пізніше була б проаналізована за допомогою обробки помилкових кольорових зображень для отримання індексу нормалізації різниці рослин (NDVI) і показником здоров'я рослин.

Перші знімки з МКС для EnviroPi Олівера Тернбулла, зроблені @astro_timpeake @astro_pi https://t.co/0t7mN3bP7U pic.twitter.com/bc3yBVUZhJ

- Вестмінстерський CompSci (@WSchoolCompSci) 10 березня 2016 року

Результати від інших переможців конкурсу, таких як команда з школи Магдаленського коледжу, яка повторно застосувала камеру AstroPi в якості детектора космічних променів, повинна сподіватись скоро з'явитися.

Ваш код у космосі?

Ви можете слідувати за Izzy та Ed, двома платами AstroPi, що знаходяться на борту Міжнародної космічної станції на Twitter, і ще є час, щоб перенести свій код у космос. Якщо вам виповнилося 18 років або менше, а також у Великобританії, подайте заявку на веб-сайт Astro Pi до 31 березня!

Поділитися

Залишити Коментар