2019年06月15日 | 为挑战严酷环境，ESA为Hera探测器开发防辐射计算机

2019-06-15 来源：eefocus

据外媒报道，欧航局(ESA)正在研制一种特殊的防辐射计算机，它将用于Hera深空探测器中。通过这套设备，ESA将观察小行星撞击和偏转评估(AIDA)任务的影响。

据悉，将于2023年10月发射升空的Hera探测器将由一台自主计算机控制，该计算机将可以在距离地球4.9亿公里的放射性星际环境下运行四年。

宇宙飞船计算机已经从阿波罗任务开始走了很长一段路，现在，随着越来越小的微电子技术的进步，复杂的机器人深空探测开始变成可能，然而这也使得这些计算机越来越容易受到辐射以及编写差的代码的危害。

不过在比利时太空公司QinetiQ的监督下，Hera宇宙飞船的计算机被设计成了能在距离地球数亿英里的地方运行，并且还是在一个非常不友好的辐射环境下。想要实现这一目标意味着Hera需要一个硬架构、其组件必须要经过仔细的筛选、软件则必须能够在发生故障时继续运转。

Hera计算机设计的另一个方面是，它必须要既独立又要高度可靠，同时还要使用尽可能少的电力。由于Hera将会在火星轨道之外运行，所以它的太阳能电池板将不会像在地球附近那样获得那么多的阳光，所以它的效率必须要高。另外，它还必须在进入安全模式或在关键时刻将重启的风险降低到最小。

QinetiQ Space的Peter Holsters表示：“在地球轨道上，一个（太空）任务的计算机进入安全模式并没有什么--卫星本身不会去任何地方，（所以）有时间重新配置它。但在深空，随着大型小行星的旋转，任何从失效中恢复过来的工作都必须独立完成，而且要尽快完成。”这意味着最大的冗余和从故障元素到备份的快速切换时间。

“我们对Hera的基准测试是，任何计算机故障的重新配置都应该非常快，大约10到20秒。另一种设计策略则是有意不让中央机载计算机具备所有功能。在Hera上，图像处理将由罗马尼亚公司GMV开发的一个专用单元完成，该单元有望用于自主航天器导航。”

据了解，Hera计算机采用的是基于先进数据与电源管理系统ADPMS--曾为Proba-2、Proba-V和Proba-3微型卫星开发--打造的双核LEON-3处理器。该系统已拥有15年的成功飞行时间，接下来将用于Altius臭氧监测任务。为Hera设计的这款目前则正处于工程模型测试阶段。

ESA发言人称：“这项测试--由ESA的通用支持技术项目支持--是在我们ProbaNEXT项目下进行的，该项目正在开发下一代供多种用途和用户使用的Proba平台。目前，我们正在对设计中的冗余和快速切换时间元素进行限定。这次测试能让我们展示Hera所需的所有相关功能，所以一旦决定发射任务，我们就可以准备就绪。”

ESA Hera探测器防辐射计算机

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