Core Flight Software escolhido para posto avançado em órbita lunar

Esta ilustração mostra a plataforma lunar do portal orbitando a lua. Crédito: NASA

NASA está melhorando um sistema de software de voo para ajudar a criar e certificar o software essencial para o portal lunar.

Como parte do programa Artemis, a NASA enviará astronautas à Lua e estabelecerá uma presença lunar sustentada até o final da década. O Gateway fornecerá um ponto de referência para a exploração lunar e permitirá que os astronautas vivam e trabalhem na órbita lunar, bem como hospedará instrumentos científicos e experimentos.

Embora o Gateway não seja continuamente habitado como a Estação Espacial Internacional, cada sistema a bordo deve ter um alto padrão que garanta a segurança do astronauta. A certificação Classe A garante que todos os sistemas da Gateway atendam a esses requisitos rigorosos.

NASA, parceiros da indústria e agências espaciais internacionais estão trabalhando juntos para desenvolver o Gateway. O Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland, está colaborando com o Johnson Space Center da NASA em Houston para certificar a Classe A do sistema de vôo principal (cFS).

O cFS será essencial para as operações diárias da Gateway e fornece a base para o software de voo da Gateway, incluindo o Vehicle System Manager, que gerencia os instrumentos e sistemas da espaçonave enquanto mantém as funções essenciais.

O software da Gateway se baseia no ambiente de desenvolvimento dinâmico do cFS e no design adaptável baseado em componentes. Sua arquitetura flexível e em camadas permite que os engenheiros montem rapidamente partes significativas de um sistema de software para novas missões. Isso resulta em economia de tempo e custo, pois as equipes de missão podem evitar o desenvolvimento de software totalmente novo para cada missão.

Concebido em 2004, o software cFS de código aberto foi aprimorado tanto internamente quanto por meio de recomendações de desenvolvedores independentes em todo o mundo. “Estamos trabalhando para torná-lo mais fácil de testar, rastrear requisitos de aplicativos de missão e fácil de adaptar”, disse Jacob Hageman, líder de equipe para o esforço de certificação contínuo para cFS da Gateway. “O programa Artemis fornece recursos para nos ajudar a melhorar o produto, o que beneficia a todos que o usam.”

Os desenvolvedores de Goddard imaginaram uma estrutura de software independente e reutilizável para tarefas rotineiras de espaçonaves, incluindo telemetria, saúde e segurança e comando armazenado. Em 2008, o Lunar Reconnaissance Orbiter foi lançado, operando no núcleo do Flight Executive – uma base plug-and-play para o que se tornaria o cFS.

O arquiteto de software de voo Goddard, Jonathan Wilmot, trabalhou no cFS desde o início, quando a ideia nasceu da necessidade de eficiência. “Tivemos duas grandes missões em Goddard ao mesmo tempo, o Solar Dynamics Observatory e a Global Precipitation Measurement,” disse ele. “Não havia equipe suficiente para fazer as duas coisas independentemente, então trabalhamos com o software de Goddard e as equipes de missão para estabelecer um conjunto de requisitos.”

Essa equipe experiente definiu a estrutura de software e o conjunto de aplicativos que eram comuns às missões da NASA, de modo que as missões futuras precisassem apenas adicionar suas funções exclusivas de missão. Desde então, a NASA tem empregado cFS em missões como o Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer, a Magnetospheric Multiscale Mission, Orion’s Ascent Abort – 2 Flight Test e muito mais.

Em julho de 2020, o cFS foi nomeado o Software do Ano da NASA por sua combinação de entrega de soluções em “app store”, estabilidade e adaptabilidade. “Uma das melhores coisas sobre o cFS é que ele está sempre evoluindo”, disse Hageman. “Trabalhamos em talvez duas ou três missões por ano, mas fora da NASA, as pessoas estão experimentando, descobrindo novas maneiras de usá-lo e fazendo sugestões para melhorias”.

Atualmente, a equipe de desenvolvimento de software Goddard está certificando o cFS testando-o para garantir que atenda aos requisitos estabelecidos pela agência para o Gateway. Após o teste em Goddard, ele será entregue à Johnson para testes adicionais, possíveis modificações para recursos específicos do Gateway, implementação final e certificações de classificação humana.

Os primeiros elementos do Portal devem ser lançados juntos em 2024 e permitirão à NASA maior acesso à superfície lunar. O software de voo certificado pela Classe A para Gateway garantirá que todos os sistemas operem corretamente e que os astronautas da NASA tenham um ambiente seguro para viver e trabalhar.


Source: SciTechDaily by scitechdaily.com.

*The article has been translated based on the content of SciTechDaily by scitechdaily.com. If there is any problem regarding the content, copyright, please leave a report below the article. We will try to process as quickly as possible to protect the rights of the author. Thank you very much!

*We just want readers to access information more quickly and easily with other multilingual content, instead of information only available in a certain language.

*We always respect the copyright of the content of the author and always include the original link of the source article.If the author disagrees, just leave the report below the article, the article will be edited or deleted at the request of the author. Thanks very much! Best regards!