Новий супутник НАСА "Свіфт" вирушить до небес 17 листопада, призначений для виявлення сплеску гамма-променів і накручування, щоб впіймати їх у вчинку. І програмне забезпечення, яке робить літаючу обсерваторію достатньо розумною для цього, походить від команди космічних наук з Національної лабораторії в Лос-Аламосі.
Вибухи гамма-променів, вперше виявлені Лос-Аламосом під час аналізу даних про нерозповсюдження ядерної зброї, відбуваються випадковим чином у всьому Всесвіті. Вони - найпотужніші вибухи, відомі людству, перевищені лише Великим вибухом. Телескоп "Світла" про швидке сповіщення виявить і знайде приблизно два вибухи на тиждень і передасть їх положення на землю менш ніж за 15 секунд.
Вивчаючи сплески, вчені мають можливість висвітлити деякі найдавніші таємниці Всесвіту. "Ми вважаємо, що Свіфт здатний спостерігати вибухи гамма-променів прямо через час до перших зірок, що коли-небудь утворилися після Великого вибуху", - заявив науковий співробітник проекту "Лос-Аламос" Ед Фенімор, науковий співробітник.
Основні завдання місії для Свіфта - визначити, що робить вибухи гамма-випромінювання галочкою, а може бути, що ще важливіше, визначити, як вибух розвивається та взаємодіє з оточенням. Земля рухається на 0,9999 швидкості світла.
Компонент, з яким найбільш активно займається Лос-Аламос - це телескоп Burst Alert (BAT), апаратне забезпечення, розроблене та розроблене Центром космічних польотів Годдарда під керівництвом Ніла Герельса. Роль Лос-Аламоса полягала в розробці наукового програмного забезпечення BAT, яке, як каже Фенімор, "в основному говорить Свіфту, коли слід вказувати, а де вказувати".
Бортове "тригерне" програмне забезпечення сканує дані з BAT та визначає, коли відбувається вибух гамма-випромінювання. "Хоча людські очі на землі можуть легко зробити це, зробити це сліпо на супутнику досить складно", - сказав Фенімор. "Насправді, в минулих експериментах з вибухом гамма-променів часто траплялося, що дев'ять із 10 тригерів - це помилкові тривоги. Помилкові сигнали тривоги були б згубними, оскільки Свіфт насправді обернувся, намагаючись спостерігати за фальшивим джерелом ». Швидкий повертається в просторі протягом 70 - 100 секунд, щоб переглянути подію, що згасає.
Інформація про місцезнаходження GRB від Swift також буде транслюватися на очікувані робототехнічні телескопи на місцях. Серед них телескоп Los Alamos RAPTOR, який може вказувати на будь-яке місце протягом 6 секунд і фіксувати вибух, поки це все ще відбувається.
Найважливішим завданням Лос-Аламоса є програмне забезпечення для пошуку вибуху гамма-випромінювання, щоб супутник точно знав, у якому напрямку він повинен орієнтувати свої інші телескопи. BAT використовує техніку візуалізації, запроваджену Лос-Аламосом, що називається кодуванням діафрагми, а останнім часом використовується Лос-Аламосом на супутнику високоенергетичного перехідного провідника (HETE).
У обладнанні для обробки зображень на борту Свіфта 54 000 прорізів на панелі свинцю розміром з повного аркуша фанери створюють «зображення», фактично тисячі зображень, що перекриваються (приблизно 30 000 з них). Програмне забезпечення «Лос-Аламос» повинно розшифрувати ті зображення, що перекриваються, і зробити одну більш сильну, яскраву картину, з якої можна знайти точне місце вибуху гамма-випромінювання, усуваючи відомі джерела та статистичні зміни.
Девід Палмер, астрофізик з Лос-Аламосу, який має спеціальний досвід роботи з кодованою діафрагмою та розумними алгоритмами, є ключовою особою практично всього наукового програмного забезпечення на BAT, приблизно 30 000 рядків коду. Для забезпечення програмного забезпечення для виконання необхідних завдань потрібна величезна кількість комп'ютерного коду з сотнями взаємодіючих компонентів. "Саме завдяки його розумінню всієї картини у всій її складності Палмер зміг розробити цей науковий пакет", - сказав Фенімор, "Палмер, ймовірно, працював у цьому проекті 20 людей".
Щоб підготуватися до роботи над програмним забезпеченням протягом дворічного життя ремесла, Фенімор та його команда розробили складні імітації в Лос-Аламосі, щоб відтворити ймовірне поведінку та досвід BAT у космосі. Симулятор дозволяє команді практикувати реагування на потенційні проблеми, які можуть потребувати налаштування програмного забезпечення. Програмне забезпечення було розроблено з "безліччю ручок", як Фенімор висловлює це слово, щоб дозволити команді постійно налаштовувати програмне забезпечення. Особливою проблемою для Палмера став відносний вік комп'ютера на борту корабля: це комп'ютер 25 МГц, в 100 разів повільніше, ніж комп'ютери, які мають вдома більшість людей.
Обсерваторія Свіфта запланована на запуск о 12:09 ранку, EST в середу, 17 листопада о., З одночасовим вікном запуску. Супутник знаходиться на борту ракети "Боїнг Дельта II", що запускається зі станції ВПС Кейп Канаверал (CCAFS), штат Флорида.
Свіфт є частиною програми середніх дослідників NASA (MIDEX). Обладнання було розроблено міжнародною командою зі США, Великобританії та Італії з додатковою науковою участю у Франції, Японії, Німеччині, Данії, Іспанії та Південній Африці.
Оригінальне джерело: Новини Los Alamos
