Os Computadores do Space Shuttle

Enquanto que "cá por baixo" nos podemos dar ao luxo de ter sempre o último grito da tecnologia, mesmo se de vez em quando estivermos sujeitos a alguns crashes e reboots, quando um computador é responsável por vidas humanas e pode fazer a diferença entre a vida e a morte - e ainda por cima tem que resistir a condições adversas de stress físico, interferências, e radiações... a escolha do hardware é bastante mais limitada.

É por isso mesmo que os computadores que equipavam os Space Shuttle poderiam ser considerados "obsoletos" pela maioria das pessoas. No entanto, ao contrário de um computador doméstico, os GPC do Space Shuttle (General Purpose Computer) poderiam funcionar durante anos sem uma única falha - e essa fiabilidade era a sua maior qualidade.

Mesmo depois de um upgrade recente em 1991, que deu um enorme "salto" em relação aos computadores originais da década de 70, os GPCs do Shuttle têm apenas 1MB e funcionam a uns (nada) impressionantes... 1.4 MIPS! (Antes disso, tinham apenas 416Kb, e funcionavam a 1/3 da velocidade.)

Para referência, o processador ARM presente num smartphone de topo pode superar os 2000 MIPS, enquanto que um processador "doméstico" como um Intel Core i7 Extreme Edition pode atingir valores na ordem dos 159000 MIPS.

No entanto, essa potência de cálculo permite que os GPC controlem o posicionamento dos motores durante o lançamento, ajustando-os 25 vezes por segundo - assim como quais os foguetes a disparar para as manobras no espaço, e as superfícies de controlo nas asas durante a aterragem. Todos esses controlos são "fly-by-wire", dispensando as tradicionais ligações mecânicas, mas fazendo com que o sistema fique tão dependente dos computadores que não se possa correr o risco que eles falhem - nem por uma fracção de segundo durante as partes críticas da missão.

Segundo Andrew Klausman, responsável pelos backups dos sistemas de vôo: "Há uma altura em que, se se perder o controlo durante 120ms, podemos perder o veículo". E penso que isso demonstra bem o elemento "crítico" da coisa.


O segredo do sucesso deste sistema é o processo que decorrer desde que se efectua alguma alteração ao software até que este chegue efectivamente ao seu destino final. Qualquer alteração ao software passa primeiro por nove meses de testes num simulador, seguidos por mais seis meses de testes num laboratório da NASA, antes de poder ser aprovado para voar numa missão.

Ainda assim, existem quatro computadores operacionais a bordo, para além de um que serve de backup e que pode tomar conta das operações durante o lançamento e regresso, caso os outros falhem.



... Isto, para não falar nos computadores bem mais modernos que são usados pelos tripulantes, IBMs ThinkPad A31p modificados, mas que não causam problemas críticos de vida ou morte caso decidam não cooperar.

Durante cada visita à ISS, haverá duas ou três alterações na memórias destes portáteis devido às radiações; valor que pode passar para 30 no caso de uma missão ao Hubble, em órbita superior. Mudanças que não afectam os GPCs com o seu sistema de detecção de memória alterada ou corrompida.


Talvez não fosse má ideia que, com tanto poder computacional existente nos nossos computadores terrestres, os fabricantes e developers perdessem agora algum tempo a garantir que a fiabilidade dos seus programas e sistemas operativos estivesse "quase" ao nível do software nestes GPCs! ;)