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Computer in der Raumfahrt

Computer in der Raumfahrt. Andre Vasilev Sergej Botscharow. Cetin Aslantepe Andre Jarmolaew. Gliederung. Geschichte der Raumfahrt Hindernisse Rechnertechnologie Anwendungen Quellen. Beginn des Raumfahrt-Zeitalters. Start 4. Oktober 1957 Gewicht 83,6 kg

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Computer in der Raumfahrt

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Presentation Transcript

  1. Computer in der Raumfahrt • Andre Vasilev • Sergej Botscharow • Cetin Aslantepe • Andre Jarmolaew

  2. Gliederung Geschichte der Raumfahrt Hindernisse Rechnertechnologie Anwendungen Quellen

  3. Beginn des Raumfahrt-Zeitalters • Start 4. Oktober 1957 • Gewicht 83,6 kg • Durchmesser 58cm • Material AlMg6T • Signalstärke 1W Sputnik 1 (dt. Begleiter/Weggefährte)

  4. Erste Lebewesen im Weltraum • 3 November 1957 Hündin Laika(Kläffer) Trägersonde: Sputnik 2 • 1958 Affe Gordo erster Primat im Weltraum

  5. Menschen im Weltraum • 12 April 1961 erster Mensch im Orbit: Juri Alexejewitsch Gagarin • 18 März 1965 erster Raumfahrer im freien Weltraum: Alexei Archipowitsch Leonow

  6. Mondlandung • 20/21 Juli 1969 erste Mondlandung Apollo 11 • von 1969 bis 1972 haben zwölf Menschen den Mond betreten.(Apollo 12;14;15;16;17) v.l.n.r. Neil Armstrong, Michael Collins, Buzz Aldrin

  7. Weltraumforschung • 3 März 1972 Pioneer-Sonden 10 u.11 Flug zum Jupiter und Saturn (Plakette als Botschaft für Außerirdische)

  8. Weltraumforschung • 20.07.1976 Viking-Sonde erreicht Mars • 12.04.1981 das Space Shuttle • 24.04.1990 das Weltraumteleskop Hubble • 20.11.1998 größtes Raumfahrt-Projekt die ISS • 04.01.2004 Landung des Mars Rover Spirit

  9. Hindernisse Größe Temperaturschwankungen Strahlung Vakuum

  10. Stromverbrauch Zuverlässigkeit Hindernisse

  11. Rechnertechnologie Rechner => Spezialanfertigungen Sprache => Assembler Architektur => möglichst einfach, => Speicher wortweise adressiert, feste Wortbreite. => Heute byteweise adressiert

  12. Rechnergeschwindigkeit und Speicher Jahr Computer kops Speicher (words) 1960 Saturn I 3,0 3644 (27-bit) 1963 Gemini 7,0 4096 (39-bit) 1964 Saturn IB,V 11,3 16384 (26-bit) 1971 Skylab 60 16384 (16-bit) 1974 Space Shuttle 325 40960 (32-bit) 2008 BMW 750i 24000000 1 GB

  13. Sicherheit • Hardware 60er – 70er Jahre unzuverlässig => Redundanz • Problem => defekt erkennen • Apollo Guidance Computer bestand aus 5970 Bausteinen • Schaltung defekt =>Computer rechnete falsch Lösung: Abweichungen kontrollieren

  14. Speicher • Ringkernspeicher • Eisenringe auf einem • Kupfergeflecht • Starker Stromstoß • ändert die Magnetisierung • des Eisenrings und • speichert ein Bit • Große Speicher hatten 1024 Bit auf ein paar cm²

  15. Anwendungen • Zum Projektstart wird ausgereifte Technik verwendet. • Die Ansprüche weichen stark von der Industrie ab. • Gestaltung der Oberfläche sehr karg. • 1996 Mars Pathfinder Rechner: 128 MB RAM, irdische Rechner: 8-16 MB.

  16. Anwendungen • 1999 Landsat 7 Rechner: 48 GB RAM, irdische Rechner: 64-128 MB • Grundsätzliches Problem: Abwärme und der Stromverbrauch eines Prozessors. • Auf der Erde Abwärme durch: Konvektion, Flüssigkühlungen. • Im Weltall: Abgabe von Strahlung.

  17. Massenspeicher • Erster amerikanischer Satellit: Bandlaufwerke, zuerst analoge Datenspeicher, dann digitale. • Heute anstatt der mechanischen Bandlaufwerke "Solid State Rekorder": Speichermedium wird vorgegaukelt. Mit 64 MBit Chips sind damit 134 Gigabyte möglich. • Nach 5 Jahren noch 107 Gigabyte nutzbar. (Verluste durch kosmische Strahlung).

  18. Quellen http://www.dlr.de/next/desktopdefault.aspx/tabid-6798/11154_read-25407/ http://www.bernd-leitenberger.de/computer-raumfahrt1.shtml http://www7.informatik.uni-wuerzburg.de/fileadmin/10030700/user_upload/News/Woerner08.pdf http://de.wikipedia.org/wiki/Sputnik_1 http://www.computerworld.ch/fileadmin/images/artikelbilder/weltall.jpg http://images.zeit.de/wissen/2009-10/satellit-weltraum-smos/satellit-weltraum-smos-540x304.jpg http://www.zeit.de/wissen/gesundheit/2009-10/satellit-weltr http://kuehnast.com/s9y/uploads/ringkernspeicher.jpg

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