История создания компьютера для лунной миссии Аполлон 11. Часть 3

Через пять месяцев Аполло 12 выжил после удара молнии при разгоне и сел на Луну. Благодаря новому «существительному 69», которое мы добавили в программу для того, чтобы позволить команде изменять положение, основываясь на данных наземного слежения, астронавты Пит Конрад (Pete Conrad) и Алан Бин (Alan Bean) смогли посадить лунный модуль в шаговой доступности от беспилотного корабля Surveyor, который сел на Луну в апреле 1967. Точная посадка Аполлона 12 проложила дорогу для посадок на более сложный рельеф местности. Только после Аполлона 12 мы начали понимать другие серьёзные проблемы. Я начал, когда Клинт Тилман (Clint Tillman) из Grumman Aerospace (компания, построившая лунный модуль), заметил колебания дроссельной заслонки при симуляции финальной стадии посадки, когда тяга двигателя была около 5%. Это побудило Тилмана изучить данные телеметрии Аполлонов 11 и 12, где он заметил колебания на финальной стадии посадки, имеющие амплитуду 25% от пика по пика (см. рис. 12).

Читать далее

История создания компьютера для лунной миссии Аполлон 11. Часть 2

На фото: Оборудование Hybrid Simulation Lab, показана панель управления SDS 9300, который успешно совместно с несколькими аналоговыми компьютерами, отрабатывал симуляции командного модуля и лунного модуля. За годы до появления Apollo 11, когда разрабатывалась система управления, о встроенном программном обеспечении думали как о чём-то таком, что можно сделать в последнюю очередь: «Хэл это сделает» — так они говорили. На самом деле этим занимались десятки людей, и сотни людей вспомогательного персонала, но Хэлу Лейнингу (Hal Laning) сначала пришлось разбираться, как организовать многочисленные функции ПО, чтобы они выполнялись практически одновременно в реальном времени на бортовом компьютере космического аппарата, имеющем ограниченные размер и быстродействие. Архитектура Хэла позволила избежать подводных камней, свойственных операционной системе, в которой вычисления должны быть четко разделены между временными отрезками. Такие системы довольно трудны в реализации, потому что задачи могут меняться произвольно.

Читать далее

История создания компьютера для лунной миссии Аполлон 11. Часть 1

Эта статья была представлена на 27-й ежегодной конференции по навигации и управлению Американского Общества Астронавтики (AAS) в Брекенридже, штат Колорадо, 6 февраля 2004. Предлагаемая вам версия содержит интересные дополнительные иллюстрации, комментарии и небольшие исправления. Миссия Аполлон 11 совершила успешную посадку на Луну, несмотря на две проблемы с компьютером, повлиявшие на лунный модуль в период управляемой посадки. Неустранённая проблема в интерфейсе радара сближения отняла около 13% времени цикла бортового компьютера, приведя к пяти сбоям программы и перезагрузкам. Менее известная проблема была вызвана ошибочными данными, что привело к флуктуациям тяги двигателя посадки лунного модуля, так как алгоритм управления тягой находился на границе устойчивости.

Читать далее

Дозиметры для измерения ионизирующего излучения: история создания и применения в СССР и России

Как известно, существует несколько типов ионизирующего излучения, обладающего различным воздействием на организм и проникающей способностью: — альфа-излучение – поток тяжелых положительно заряженных частиц (ядер атомов гелия). Пробег альфа-частиц в веществе составляет сотые доли миллиметра в организме или несколько сантиметров в воздухе. Задержать эти частицы способен обычный лист бумаги. Однако при попадании таких веществ внутрь организма с пищей, водой или воздухом они разносятся по телу и концентрируются во внутренних органах, вызывая, таким образом, внутреннее облучение организма. Опасность попадания источника альфа-частиц в организм крайне высока, поскольку они наносят максимальные повреждения клеткам за счёт своей большой массы; — бета-излучение – это поток электронов или позитронов, испускаемых при радиоактивном бета-распаде ядер некоторых атомов.

Читать далее

Системы торможения на железнодорожном транспорте: история и перспективы. Часть 2

Сегодня мы поговорим о современности, а именно о том, какие подходы к созданию тормозных систем подвижного состава используются в XXI веке, буквально через месяц разменяющему свой третий десяток. Вначале обратимся к классификации тормозов подвижного состава. Исходя из физического принципа создания тормозного усилия все железнодорожные тормоза можно разделить на два основных типа: фрикционные, использующие силу трения, и динамические, использующие тяговый привод для создания тормозящего момента. К фрикционным тормозам относятся колодочные тормоза всех конструкций, в том числе и дисковые, а также магниторельсовый тормоз, который применяется на высокоскоростном магистральном транспорте, в основном в Западной Европе. На колее 1520 этот вид тормоза применялся исключительно на электропоезде ЭР200. Что касается того же «Сапсана», РЖД отказались от использования магниторельсового тормоза на нем, хотя прототип этого электропоезда, немецкий ICE3 таким тормозом оснащен.

Читать далее

Геотермальная энергия в руках человечества: как это работает

Дано: внутри Земли имеется горячее ядро, с его помощью нам нужно выработать электричество.  Вопрос: как это сделать? Ответ: построить современную геотермальную электростанцию. Сегодня разберемся, как именно, откуда под землёй пар и много ли пользы от такой электростанции. Итак, самый старый и самый популярный на сегодняшний день метод получения электричества в промышленных масштабах — это вращение турбины генератора мощным потоком горячего пара от вскипевшей из-за принудительного разогрева воды. Если вдуматься, то и в угольной ТЭС, и в современной АЭС суть работы сводится к кипячению воды с той лишь разницей, что в ТЭС для этого сжигается уголь, а в реакторе АЭС её кипятят нагревающиеся в результате управляемой цепной реакции ТВЭЛы. Но зачем греть воду, если в некоторых местах она поступает из-под земли уже горячей? Нельзя ли использовать её напрямую?

Читать далее