Spis treści:
Wszechstronne i pożądane
Minikomputery spod znaku maliny są znane ze swoich możliwości, przez co bardzo często stanowią sprzęt pierwszego wyboru dla miłośników elektroniki i programowania. Unikalna budowa i cechy płytek Raspberry Pi sprawia, że spełniają idealnie swoją rolę jako serce układów w wielu różnorakich projektach.
Od mało skomplikowanych projektów edukacyjnych dla osób początkujących, do zaawansowanych projektów algorytmów obliczeniowych, centrów multimedialnych, platform prototypowych itp. Nadają się praktycznie do wszystkiego, zatem czy jest coś co ogranicza Raspberry Pi? Okazuje się, że jest to chyba ludzka wyobraźnia, bo maliny są w stanie pokonać nawet grawitację i ziemską atmosferę!
Raspberry Pi na podbój kosmosu
W obliczu niskiej dostępności sprzętu elektronicznego, wszyscy dwoją się i troją, w celu pozyskania jednostek do swoich projektów, działalności gospodarczej, do zabawy itd. Okazuje się, że nawet najwięksi gracze, którzy budzą nasze pierwsze skojarzenia z hasłem „elektronik” czy „technologia” jak choćby NASA borykają się z tym samym problemem co każdy przysłowiowy Kowalski – sprzętu jak ze świecą szukać. Przy trudnościach z produkcją i zakupem sprzętu wszyscy zdają się szukać alternatyw.
Dlaczego zatem nie wykorzystać czegoś wydawałoby się niestandardowego do – dosłownie – górnolotnych projektów badawczych? Jak widać da się i to z powodzeniem – studenci Uniwersytetu Stanowego Utah (ang. Utah State University) zbudowali i wysłali na orbitę naszej planety mini-satelitę, którą wykonali w ramach projektu sponsorowanego przez agencję kosmiczną NASA. Urządzenie o nazwie GASPACS CubeSat zawiera minikomputer Raspberry Pi Zero, mikrokontroler DFRobot Beetle i moduł kamery. Stanowi narzędzie pozwalające na wykonywanie podstawowych zadań przy rozwiązaniach niskobudżetowych. Jest również bardzo małe, podobnie do pozostałych urządzeń CubeSat – ma tylko 10 centymetrów szerokości i jest, jak sama nazwa wskazuje, sześcienną kostką.
Do czego posłuży mini satelita?
Oczywiste jest, że nikt nie wysyłałby Raspberry w kosmos, żeby zajmowało miejsce na orbicie bez szczególnego powodu, no chyba, że zmienimy temat na Teslę Roadster, która leci na marsa… Tutaj jednak cel jest bardzo praktyczny, a mianowicie podstawowym i najważniejszym zadaniem mini-satelity jest przetestowanie systemu stabilizacji „aeroboom”, czyli metrowego, nadmuchiwanego wysięgnika. Uruchomienie systemu powiodło się tuz po tym, jak wypuszczono satelitę z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS.
Zagadnieniami pobocznymi tej wycieczki na orbitę okołoziemską jest m.in. sprawdzenie wytrzymałości relatywnie niskobudżetowych platform sprzętowych, jak właśnie Raspberry Pi Zero. Zagadnienie brane jest pod uwagę z tego powodu, że mini-satelita nie posiada żadnej tarczy chroniącej przed wiatrem słonecznym. Dla podkreślenia wagi zjawiska warto wspomnieć, że na powierzchni ziemi przed tymi cząsteczkami chroni nas pole magnetyczne Ziemii, a bez niego nie byłoby świata, który znamy. Naładowane cząstki są groźne dla organizmów żywych, ale i dla elektroniki powodując w najlepszym przypadku zakłócenia transmisji sygnałów, a w najgorszym przepięcia, które mogę spalić całą płytkę, przez co nie nadawałaby się ona więcej do użycia.
Jak działa Raspberry Pi w przestrzeni kosmicznej?
Jak już wcześniej wspomnieliśmy, sercem mini-satelity jest Raspberry Pi Zero i na jej wyposażeniu znajduje się jeszcze równie ważne elementy jak moduł kamery, dodatkowy mikrokontroler. Minikomputer zajmuje się oczywiście przetwarzaniem zadań i transmisją danych otrzymanych np. ze swojej kamery, która rejestruje przebieg testów. Zdjęcia z naszej orbity możecie zobaczyć na oficjalnym profilu zespołu badawczego w social mediach – widok jest wprost nieziemski!
Ok, to działa, więc po co jednak zastosowano drugi układ scalony? Bo właśnie jego rolą jest utrzymanie Raspberry w dobrej kondycji w warunkach wystawienia na wiatr słoneczny. W razie potrzeby układ ten wyłącza i włącza komputer, co ma go uchronić przez awarią. Całość pozyskuje zasilanie z baterii oraz ogniwa fotowoltaicznego, które są wbudowane w korpus satelity.
