Samantha Science: AstroPi – Astronauts News

EU ‘Desafio Astro B Oferece aos jovens estudantes uma oportunidade incrível de realizar pesquisas científicas no espaço escrevendo programas para rodar em computadores Raspberry Pi a bordo da Estação Espacial Internacional.

2 computadores torta de framboesa melhorar (Ligar AstroPi) para a estação em 2015, como parte da missão do astronauta da Agência Espacial Europeia Tim Peake, e permaneceu disponível nos anos seguintes para Mais atividades educativas pela ESA.

Resumo

Ambos os dispositivos estão equipados com o dispositivo CHAPÉU DE SENTIMENTO (O dispositivo está conectado ao topo), que mede as propriedades do ambiente dentro da estação, detecta seu movimento no espaço e mede o campo magnético da Terra. Cada computador também está equipado com uma câmera diferente: uma em infravermelho e outra em visível.

No âmbito das atividades científicas dos astronautas da Agência Espacial Europeia, foi desenvolvido um programa com o objetivo de aumentar o interesse dos estudantes europeus por temas de ciência e engenharia. Para atingir esse objetivo, foi organizado um concurso entre escolas que enfrentam diferentes desafios de software/hardware dentro das necessidades da indústria espacial, tais como: sobrevivência no ambiente espacial, técnicas de medição e calibração, reconfiguração de hardware e processamento de imagens. No centro de cada um desses desafios está o computador AstroPi/Raspberry Pi, com seus periféricos, como plataforma para executar programas em órbita.

As atividades relacionadas a este projeto visam incentivar e fortalecer o ensino de informática e assim estimular a curiosidade dos alunos, motivando-os a continuar estudando disciplinas STEM (STEM)

O time

Equipe científica liderada poragência espacial francesa (CNES) está se beneficiando da cooperaçãoESTEC (Centro Europeu de Pesquisa Espacial) em Noordwijk, Holanda e, claro, Raspberry Pi. Fundação Cambridge, Reino Unido. O projeto foi financiado pela Agência Espacial Europeia.

Formulários

No momento, os resultados deste projeto não encontram aplicações imediatas no campo espacial. Pelo contrário, os aspectos educacionais deste projeto no terreno são inquestionáveis. Por falar em aplicações, no que diz respeito ao Astro Pi, só faz sentido se considerarmos o meio informático como uma ferramenta tecnológica com potencial ilimitado e só se conseguirmos fazer com que o aluno compreenda este conceito. Nesse sentido, os alunos utilizaram o computador “médio”, dominando suas potencialidades para atingir seus objetivos. O número de equipas participantes e a variedade de projetos propostos cumprem perfeitamente um dos mandatos da Agência Espacial Europeia (ESA), nomeadamente a promoção de disciplinas científicas para jovens estudantes europeus. A Agência reconhece que o seu compromisso formativo pode desempenhar um papel importante na contribuição para o desenvolvimento de uma sociedade cientificamente culta e informada, da qual deriva uma sólida responsabilidade e interesse.

processos

Para permitir que os dois computadores executem os programas enviados pelas equipes participantes, eles são colocados pelos astronautas nas áreas da estação pertinentes às necessidades do código a ser executado. Os invólucros que protegem as duas unidades estão equipados com sistemas que permitem a sua fixação e posicionamento através de braços móveis multifuncionais. Ambas as unidades são alimentadas de duas maneiras: por meio de um adaptador Griffin conectado ao sistema elétrico da estação ou por uma porta USB conectada a um laptop da equipe.

As unidades operam emdecapitado”, ou seja, sem se conectar a teclados, monitores ou mouse. Está configurado para começar a trabalhar sozinho e começar a trabalhar de forma independente, sem interação da equipe. Além disso, pode ser controlado remotamente por outro computador, usando um cabo Ethernet e um navegador .

no fim de Missão PrincipiaAstroPi Vis (o dispositivo equipado com uma câmera visual) está conectado a uma rede Estação compartilhada LAN (JSL) por um cabo Ethernet para que possa ser gerenciado por um USOC específico (Suporte ao usuário e centro de operações).

Com base nos programas transmitidos, o processamento dos dois programas AstroPi produz arquivos, por meio de sessões interativas, ou sistemas independentes de coleta de dados, que devem ser enviados de volta à Terra para análise. Nesses casos, os arquivos são transferidos para o centro Biotec em Lucerna, Suíça, através da conexão JSL LAN da estação.

Competição e resultados

A competição tem sido realizada ao longo dos anos em diferentes percursos com diferentes modalidades de participação, missão zeropara iniciantes e laboratório espacial da missãoPara pessoas mais experientes. Neste artigo vamos nos concentrar brevemente na sessão que viu nossa participação Samantha Cristoforetti: Laboratório Espacial da Missão Astro Pi 2021/22.

As duas unidades usadas para este curso, Dedicado a Nikola Tesla e Marie Curie, com a adição de câmeras de alta qualidade e uma variedade de sensores. Lançado em 21 de dezembro de 2021 com o Falcon 9 a bordo SpaceX Dragon CRS-2 SpX-24. Dois Astro Pis substituíram os dois computadores originais, que estão na Estação Espacial Internacional há 6 anos, ou seja, desde o primeiro desafio em 2015.

em competição laboratório espacial da missãoequipes de jovens estudantes (a partir de 19 anos) tiveram que trabalhar em equipe para criar experimentos científicos a serem conduzidos a bordo da estação usando dois Raspberry Pis, suas câmeras e seu conjunto de sensores.

Para a sessão de 21/22 da competição, 799 equipes enviaram suas experiências para laboratório espacial da missão 502 deles foram convidados para a Fase 2. Essas equipes receberam um conjunto Astro Pi para que pudessem escrever e testar seus tokens e 299 projetos passaram nos rigorosos testes do Astro Pi Mission Control, ganhando assim “status do vôoUm total de 28.126 jovens de 26 países trabalharam nesta competição e um total de 17.168 programas foram implementados.

Depois que cada programa coletou seus próprios dados do ISS, em um período de teste de três horas, as equipes analisaram os resultados e escreveram um pequeno relatório descrevendo sua experiência.

Ao todo, foi anunciado 10 equipes vencedoras6 recebeu menções especiais de um painel de 17 juízes da ESA e da Raspberry Pi Foundation.

Entre as dez melhores equipes, podemos contar duas equipes italianas: GreenPi E a Equipe vermelha.

Em geral, os experimentos propostos pelos participantes abrangeram as áreas de problemas ambientais, mudanças climáticas, mudanças no nível do mar, incêndios, vulcões e aquecimento global.

Finalmente, a campanha já está em andamento Desafio Astro B 2022/23.

Fontes: NASA; ESA; Raspberry Pi. Fundação