Durante la loro vita operativa, che può durare anche decenni, i satelliti funzionano soprattutto grazie a uno strumento che coordina ogni attività: il computer di bordo. È lui a controllare le funzioni del veicolo, dalle comunicazioni all’orientamento nello spazio, fino alla gestione dell’energia disponibile.
“CHE TIPO DI COMPUTER SI USANO SUI SATELLITI”
Potrebbe sembrare strano, ma generalmente i computer spaziali hanno prestazioni inferiori a quelle di uno smartphone moderno. Questo perché nello spazio, l’affidabilità conta molto più della potenza di calcolo. I componenti devono sopportare radiazioni ionizzanti e forti sbalzi termici, senza possibilità di ricorrere a una manutenzione diretta.
Per questo si utilizzano processori progettati o modificati appositamente per l’ambiente spaziale, meno potenti, ma molto più robusti e protetti. Anche i software sono speciali, con sistemi operativi ‘real time’ in grado di garantire la precisione di esecuzione al millisecondo.
“DI COSA SI OCCUPA UN COMPUTER A BORDO DI UN SATELLITE”
Il computer di bordo riceve ed esegue i comandi inviati da Terra, controlla lo stato dei sistemi del satellite e gestisce la strumentazione. Le funzioni che lo impegnano continuamente sono due: le comunicazioni e il controllo dell’assetto.
Le comunicazioni servono a inviare dati, immagini, ricevere istruzioni e, a volte, degli aggiornamenti del software di bordo.
Il controllo dell’assetto, invece, serve a mantenere il satellite orientato correttamente. Per farlo, il computer istruisce sensori, giroscopi, ruote di reazione e piccoli propulsori che eseguono correzioni di rotta o rotazioni.
inoltre, parte del software è dedicato al controllo e gestione dell’energia dei pannelli solari, delle batterie, le temperature e le tensioni elettriche.
“CHE COSA SUCCEDE QUANDO UN COMPUTER DI BORDO SI BLOCCA”
In caso di guasto, dalla Terra è possibile riavviare il sistema operativo per forzare un reset, o sovrascrivere parti del software
Se il danno è irreversibile, entra in gioco un concetto fondamentale dell’ingegneria spaziale: la ridondanza.
In altre parole, i satelliti hanno molti sistemi duplicati, per cui a bordo è presente anche un secondo computer, gemello del primo, pronto a subentrare nella gestione del veicolo
Durante la maggior parte della vita operativa, comunque, è il computer di bordo stesso che rileva il problema con un’autodiagnosi. Il sistema operativo può anche riavviarsi automaticamente ed entrare in modalità di protezione, avvertendo il controllo di Terra per poi restare in attesa di istruzioni
Crediti: Nasa, Nasa Goddard, Esa, Mantis, Microchip
Musiche: Musical Tech, Paul Yudin
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