هل تسائلتي مانوعيه الحواسب التي يستخدمها رواد الفضاء

1. بعد قراءة عن الموضوع واطلاع قليل علمت أنه من الصعب


2. أن تستخدم حواسيبنا خارج نطاق الكرة الأرضية.

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
ورمضان مبارك علينا وعليكم
كنت كثيراً ما أتساءل ، هل الحواسيب التي يستخدمها رواد الفضاء في
مركباتهم هي نفسها التي نستخدمها في حياتنا العادية؟

بعد قراءة عن الموضوع واطلاع قليل علمت أنه من الصعب

أن تستخدم حواسيبنا خارج نطاق الكرة الأرضية.

في بدايات مرحلة ثورة الفضاء الخارجي والتي كانت رائدتها ولازالت وكالة NASA ، كان من ضمن أبحاثهم دراسة مدى إمكانية استخدام الحاسوب الآلي في مركباتهم الفضائية للاستعانة به في أغراض علمية وأخرى متعلقة بالتحكم بالمركبات. كانت البدايات غير مقنعة لما وجدوا من معوقات عديدة كان من أهمها الإشعاعات المنتشرة في الفضاء الخارجي ، فمن المعلوم أن الدوائر الرقمية في أجهزة الحاسوب تستخدم النظام الرقمي الثنائي لتمثيل إشارات البيانات، فالإشارة الكهربائية العالية تمثل بالقيمة المنطقية 1، والإشارة الكهربائية المنخفضة تمثل بالقيمة المنطقية 0. استخدام النظام الرقمي الثنائي هنا بدلاً من النظام العشري مثلاً يجعل من عملية انتقال البيانات أكثر أماناً وأقل تعرضاً للتأثيرات الخارجية التي قد تضعفها أو تهدمها.
لكن عندما نتكلم عن الفضاء الخارجي فالأمر يختلف ، فالإشعاعات المنتشرة هناك لديها القدرة على الإضرار وهدم انتقال الإشارات داخل الدوائر الرقمية، بل لها القدرة أيضاً على تغييرها كأن تجعل الإشارة ذات القيمة 1 تمثل بقيمة 0 والعكس أيضاً يحدث. وهذا بالتأكيد يجعل استخدام الحواسيب العادية أمراً مستحيلاً في المركبات الفضائية. لذا عكفت فرق بحثية مهتمة بهذا المجال على تطوير حواسيب لديها القدرة على العمل في الفضاء الخارجي دون أن تتضرر جراء الإشعاعات.
لنأخذ مثلاً مشروع وكالة NASA في هذا المجال، فبعد أبحاث ودراسات توصلوا لعدد من الحلول ، أهمها ثلاثة سأذكرها:

• بناء حواسيب مغلفة بطبقة من الرصاص المانع من دخول الإشعاعات والذبذبات الضارة، لكن وجد فريق البحث أن هذا الحل غير عملي على الإطلاق، فهو يستهلك الكثير من المال، كما أنه يستهلك الكثير من الوزن والمساحة على متن مركبات الفضاء وهذا أمر غير مقبول على الإطلاق، كما أنهم وجدوا أن شركات الحاسوب لم تولي اهتماماً بالغاً بصناعة حاسوب مغلف بالرصاص بينما تجد الربح المضمون من صنع الحواسيب العادية للمستخدمين في أنحاء العالم، وإن وافقت إحدى الشركات على صنع مثل هذا الحاسوب فسيكون متأخراً بمواصفاته عن جيله.
• استخدام الدوائر الرقمية المكررة الثنائية أو الثلاثية أو ما تسمى بال Voting Circuits ووظيفتها الكشف عن الخطأ في الدوائر الرقمية ، وذلك بأن تتكرر العملية الرقمية في دائرتين أو ثلاث دوائر ومن ثم القيام بالمقارنة بين النتائج ، فإن وجد اختلافاً فيها فهذا يعني وجود خطأ في العمليات، فتقوم الدائرة بالاقتراع على أصح عملية لاعتمادها أو إعادتها. المشكلة هنا أن الدوائر الرقمية سيتضاعف حجمها مرتين أو ثلاث مرات، مما يتسبب في استهلاك الوزن والمساحة على متن مركبات الفضاء.
• استخدام برامج تعتمد على لغة تتعامل مع الدائرة الرقمية مباشرة كالإيسمبلي Assembly ثقوم على اكتشاف الخطأ في الدائرة وإعادة العملية إذا لزم. فريق البحث وجد أن هذا الحل هو الأنسب والأقل تكلفة لحل مشكلة استخدام الحاسوب في الفضاء.

قد يأتي يوم نضطر فيه إلى تطبيق مثل هذه الحلول على الكرة الأرضية بسبب
تزايد نسبة الإشعاعات والذبذبات الضارة عليها … أقرب مثال ،
قومي بإلصاق هاتفك المحمول بسماعات حاسوبك !!
ودمتن بحفظ الله