La Nasa sta perfezionando una tecnologia mirata a prevedere e contenere gli effetti delle radiazioni solari e cosmiche sui computer di bordo.
La strumentazione informatica è fondamentale per l’esplorazione del cosmo, in quanto presente in quasi tutte le funzioni dei veicoli spaziali, dai sistemi di propulsione e navigazione alla tecnologia di supporto vitale, al recupero e all’analisi dei dati scientifici, alle comunicazioni e al rientro.
Nell’Universo anche una sola particella ad alta energia può innescare il cosiddetto “single event effect” (See), provocando, come un domino, piccoli errori nei dati che portano a malfunzionamenti a cascata, crash del sistema e danni permanenti. La Nasa è da tempo alla ricerca di soluzioni economicamente vantaggiose per mitigare gli effetti delle radiazioni sui computer e garantire la sicurezza e il successo delle missioni.
È questo l’obiettivo della tecnologia Radiation Tolerant Computer (RadPc), uno dei 10 carichi utili che voleranno a bordo della prossima missione lunare per l’iniziativa Commercial Lunar Payload Services (Clps) dell’agenzia. Il RadPc sarà trasportato sulla superficie lunare dal lander Blue Ghost 1 di Firefly Aerospace, il cui lancio è previsto tra pochi giorni.
Sviluppato dai ricercatori della Montana State University di Bozeman, il RadPc ha lo scopo di testare la propria resistenza agli effetti delle radiazioni ionizzanti. Il computer è stato progettato per dare risultati in tempo reale utilizzando processori ridondanti implementati su circuiti integrati di largo consumo chiamati “field – programmable gate array” (Fgpa). Questi processori, simili a mattonelle, possono essere facilmente sostituiti in seguito a un attacco conclamato di particelle ionizzanti. Nel caso di un impatto di radiazioni, le procedure di recupero brevettate di RadPC possono identificare la posizione del guasto e riparare il problema in background.
Come ulteriore vantaggio scientifico, il RadPc trasporta tre dosimetri per misurare i vari livelli di radiazioni nell’ambiente lunare, ognuno dei quali è sintonizzato su diversi livelli di sensibilità. Questi dosimetri misureranno continuamente l’interazione tra la magnetosfera terrestre e il vento solare durante il viaggio verso la Luna. Forniranno inoltre informazioni dettagliate sulle radiazioni nel sito di atterraggio lunare di Blue Ghost nell’area del Mare Crisium, che potrebbero contribuire a salvaguardare i futuri astronauti di Artemis.
«Questa è la prima missione di RadPC nell’ambiente lunare – ha dichiarato Dennis Harris, manager del carico utile per l’iniziativa Clps presso il Marshall Space Flight Center della Nasa a Huntsville, in Alabama – Il payload RadPC Clps è un’opportunità entusiasmante per verificare la tolleranza del computer alle radiazioni e la sua riuscita potrebbe rendere più sicure ed economiche le future missioni dalla Luna a Marte».
Nell’ambito del modello Clps, la Nasa sta investendo in servizi commerciali di consegna sulla Luna per consentire la crescita del settore e sostenere l’esplorazione lunare a lungo termine.
Nell’immagine in alto una raffigurazione del RadPc. (Crediti: Nasa, Firefly Aerospace)
