I computer della NASA — il Progetto Shuttle

By Pagina Tre Con questa puntata si conclude la serie di articoli dedicata alla Storia dell’Informatica, ed in particolare alla sezione relativa ai computer utilizzati dall’ente spaziale americano sulle astronavi progettate per il volo umano. Parleremo di Space Shuttle, la “navetta spaziale” ideata tenendo a mente i criteri di economicità e riusabilità tanto cari alla NASA. L’idea di un orbiter riutilizzabile non era in effetti nuova: già alcuni progetti tedeschi datati intorno alla fine della Seconda Guerra Mondiale mostrano un veicolo portato in quota da un bombardiere che parte con propulsione a razzo e torna alla base dopo aver compiuto il proprio compito. Ciò che la navetta tedesca non prevedeva era invece il sistema integrato e ridondante di computer di cui lo Shuttle venne dotato.
Oggi la navetta spaziale fa bella mostra di sé e crea una tessera di notevole importanza nella storia della conquista dello spazio e nell’immaginario collettivo: numerosi film di fantascienza attuali ne prevedono la presenza, da “Armageddon” a “Space vampires”, da “The Astronaut’s wife” al visionario “2001: a space odissey”, sino a “Space cowboys”. In quest’ultimo, in particolare, vengono mostrate sequenze interessanti in cui si parla dell’avionica dello Shuttle, mutuata da quella di B52 e di F16, e della caratteristica di richiedere un allenamento per lancio e permanenza nello spazio drasticamente minore rispetto al Progetto Apollo: si avvicina in sostanza l’epoca in cui lo Shuttle verrà utilizzato come mezzo di trasporto orbitale alla stessa stregua di un normale aviogetto di linea, o quasi.
Evoluzione del sistema di computer dello Shuttle
La ricerca per il progetto STS iniziò nei tardi Anni Sessanta, prima che il primo uomo scendesse sulla Luna. La NASA cercava uno strumento in cui i componenti costosi (motori, razzi a propellente solido e l’orbiter) potessero essere riutilizzati, mentre il componente sacrificabile era rappresentato dal serbatoio esterno di carburante. L’orbiter avrebbe dovuto planare durante il rientro senza l’ausilio di motori. Allo stesso modo il sistema di computer subì diverse modifiche, e venne alla fine affidato al team Rockwell/IBM, con parte dei tecnici al lavoro dotati dell’esperienza acquisita durante le missioni Gemini ed Apollo.
Esistevano due aspetti del problema di progettazione del computer: quello funzionale e quello dei componenti. I progetti precedenti utilizzavano il computer esclusivamente per guida, navigazione e controllo di assetto, ma numerosi fattori nella progettazione dell’astronave portarono a crescere il numero delle funzioni richieste. Gli studi effettuati suggerivano tre differenti approcci alla risoluzione del problema: il primo assegnava un piccolo computer specializzato a ciascuna funzione, distribuendo i processi in modo che il malfunzionamento di un solo computer non mettesse in pericolo gli altri sistemi di controllo della nave; il secondo proponeva un computer centralizzato con capacità di time-sharing, estendendo i concetti già sperimentati per Gemini ed Apollo. L’ultima variante prevedeva diversi processori utilizzanti una memoria comune, praticamente la fusione delle due idee precedenti. Inutile sottolineare che nel 1971 erano già stati vagliati quattro sistemi multiprocessore per quest’ultima variante.
Per quanto riguardava la capacità elaborativa, si valutò di progettare un sistema con un processore almeno del 50% – 100% più potente …read more

Source:: Frontiere Digitali

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