„Суифт“, нов спътник на НАСА, ще се насочи към небесата на 17 ноември, създаден да открива изблици на гама-лъчи и да се размахва, за да ги залови в акта. А софтуерът за задействане, който прави летящата обсерватория достатъчно умна, за да направи това, идва от екипа на Space Science от Националната лаборатория в Лос Аламос.
Изблиците на гама-лъчи, открити за първи път от Лос Аламос в хода на анализ на данни за неразпространение на ядрената енергия, се появяват на случаен принцип в цялата Вселена. Те са най-мощните експлозии, известни на човечеството, надхвърлени само от Големия взрив. Телескопът на Burst Alert Burst ще открие и локализира около два изстрела седмично и ще пренасочи позициите си към земята за по-малко от 15 секунди.
Изучавайки изблиците, учените имат възможност да осветят някои от най-ранните мистерии на Вселената. „Ние вярваме, че Суифт е способен да наблюдава изблици на гама-лъчи обратно през времето до първите звезди, които някога са се образували след Големия взрив“, казва ръководителят на проекта в Лос Аламос Ед Фенимор, научен сътрудник.
Основните цели на мисията на Swift са да определи какво прави избликванията на гама-лъчите и може би по-важното е да определи как се развива спукването и взаимодейства с околността: Последвалото на спукването е единственото място във Вселената, където нещо 10 пъти по-голямо от размера на Земята се движи с 0,9999 скоростта на светлината.
Компонентът, с който Лос Аламос е най-интимно свързан, е телескопът Burst Alert (BAT), хардуер, създаден и разработен от Центъра за космически полети Goddard, под ръководството на Нил Герелс. Ролята на Лос Аламос беше в разработването на бордовия научен софтуер на BAT, който, както казва Фенимор, „по същество казва на Суифт кога да посочи и къде да посочи“.
Вграденият „задействащ“ софтуер сканира данните от НДНТ и определя кога се извършва спукване на гама-лъчи. „Въпреки че човешките очи на земята могат лесно да направят това, това да се направи сляпо на спътника е доста трудно“, каза Фенимор. „В действителност в минали експерименти с избухване на гама-лъчи е често срещано, че девет от 10 задействания са фалшиви аларми. Фалшивите аларми биха били пагубни, тъй като Суифт всъщност ще се върти наоколо, за да се опита да наблюдава фалшивия източник. " Суифт се обръща в пространството в рамките на 70 до 100 секунди, за да видите избледняващото събитие.
Информацията за местоположението на GRB от Swift също ще бъде излъчвана на чакащи роботизирани телескопи на земята. Сред тях е телескопът Los Alamos RAPTOR, който може да насочи навсякъде в рамките на 6 секунди и да заснеме спукването, докато все още се случва.
Критичното второ парче от усилията на Лос Аламос е софтуерът за намиране на спукването на гама-лъчи, така че спътникът да знае точно в коя посока трябва да се ориентира другите си телескопи. НДНТ използва техника за изобразяване, въведена от Лос Аламос, наречена изображения с кодирана бленда и най-скоро използвана от Лос Аламос на борда на сателита High Energy Transient Explorer (HETE).
В оборудването за обработка на изображения на борда на Swift 54 000 отвора в панел с олово с размер на пълен лист шперплат произвежда „изображение“, всъщност хиляди припокриващи се изображения (приблизително 30 000 от тях). Софтуерът Los Alamos трябва да разкодира тези припокриващи се изображения и да направи една по-силна и ярка картина, от която може да се намери точното местоположение на спукването на гама, като в същото време елиминира известни източници и статистически изменения.
Дейвид Палмър, астрофизик от Лос Аламос със специална експертиза в областта на изобразяването с кодирана диафрагма и умни алгоритми, е ключовият човек за практически целия научен софтуер за BAT, около 30 000 реда код. За да може софтуерът да се справи с необходимите задачи изисква огромно количество компютърен код със стотици взаимодействащи компоненти. „Благодарение на своето разбиране за цялата картина във цялата й сложност Палмър успя да разработи този научен пакет“, каза Фенимор, „Палмър вероятно е свършил работата на 20 души по този проект.“
За да се подготвят за текущата работа със софтуер по време на двугодишния живот на занаята, Fenimore и неговият екип разработиха сложни симулации в Лос Аламос, за да пресъздадат вероятното поведение и опит на BAT инструмента в космоса. Симулаторът позволява на екипа да практикува отговор на потенциални проблеми, които може да изискват настройка на софтуера. Софтуерът е проектиран с „много копчета“, както го формулира Fenimore, за да позволи на екипа непрекъснато да настройва софтуера. Специално предизвикателство за Палмър е относителната възраст на компютъра на борда на плавателния съд: той е компютър с 25 MHz, 100 пъти по-бавен от компютрите, които повечето хора имат у дома.
Обсерваторията на Swift е планирана да стартира в 12:09 ч., EST сряда, 17 ноември в, с едночасов прозорец за изстрелване. Сателитът е на борда на ракета "Боинг Делта II", изстрелваща се от ВВС Cape Canaveral (CCAFS), Флаг.
Swift е част от средната програма за проучване на NASA (MIDEX). Хардуерът е разработен от международен екип от САЩ, Обединеното кралство и Италия, с допълнително научно участие във Франция, Япония, Германия, Дания, Испания и Южна Африка.
Оригинален източник: Новини от Лос Аламос