El estándar de facto de los ordenadores espaciales
IBM tiene el honor de ser el líder indiscutido en materia de microprocesadores enviados a Marte. El RAD6000 se ha convertido en una especie de “estándar de facto” para diseñar los ordenadores de las sondas espaciales, incluida la Phoenix Polar Lander. Este microprocesador de 300.000 dólares es el único capaz de funcionar en el espacio.
En estos días hemos escrito bastante sobre la misión de la NASA destinada a investigar el polo norte marciano. Pero no hemos dicho nada sobre la tecnología que se ha empleado para construir el “cerebro” de la Phoenix Polar Lander.
La NASA ha utilizado como base para el ordenador de a bordo de la sonda el mismo microprocesador que ha empleado antes en el Mars Pathfinder, el Mars Climate Orbiter, el Mars Odyssey 2001 y los Mars Exploration Rovers (Spirit y Opportunity), entre otros: el RAD6000.
Diseñado para soportar radiación y temperaturas extremas
Se trata de un microprocesador que no difiere demasiado de un PowerPC como los que empleaba Apple en los iBook G4, aunque su estructura está especialmente rediseñada para que pueda trabajar sin problemas con temperaturas extremas y con la radiación del espacio. Efectivamente, fuera de la protección que brinda la atmósfera terrestre y los cinturones de Van Allen, las partículas de alta energía (rayos-X, rayos gamma, etc.) harían que un ordenador convencional “muriese” rápidamente.
Estos microprocesadores poseen una serie de resistores y condensadores en su interior que pueden derivar a “tierra” la radiación peligrosa, evitando que dañe alguno de sus 1.100.000 transistores. Por supuesto, todo esto tiene un precio: cada uno de estos chips cuesta entre 180 y 220 mil euros. Actualmente son fabricados por BAE Systems, un desprendimiento de la misma IBM.
Un ordenador modesto, pero suficiente
Una placa madre de solo 15x23 centímetros alberga al RAD6000 corriendo a una velocidad de hasta 35MHz (pueden bajar la velocidad si es necesario). También posee 128 MB de RAM, una EEPROM de 3MB y una memoria flash auxiliar de 256MB. No posee disco duro, ya que la información recogida se envía a Tierra para su procesamiento posterior. No parece ser un ordenador demasiado impresionante, pero basta para cumplir con las tareas que le demanda la misión.
VxWorks, el sistema operativo de tiempo real
Parte del éxito de estas misiones puede atribuirse también al sistema operativo elegido para gobernar el ordenador de a bordo. Se llama VxWorks, y es un “sistema operativo de tiempo real” (RTOS, por Real Time Operative System) basado en Linux y puesto a punto por la empresa Wind River.
Entre sus características más sobresalientes se pueden mencionar su kernel multitarea, multitarea preferente, respuesta rápida a interrupciones externas, comunicaciones y herramientas de sincronización entre procesos.
VxWorks permite la actualización remota sin necesidad de ser reiniciado, y su robustez está más que probada. Se lo ha utilizado en las sondas Spirit y Opportunity, la Deep Impact, el Boeing 787 y el helicóptero Apache.
Como puede verse, no hace falta un superordenador para llevar a buen término una misión espacial, pero resulta indispensable que sea 100% fiable.
Para ampliar: Más info sobre el RAD6000. Sitio oficial de BAE Systems. Sitio oficial de Wind River.
