새로운 NASA 위성 인“스위프트 (Swift)”는 11 월 17 일 하늘로 향할 예정이다. 비행 관측소를 스마트하게 만드는 트리거 소프트웨어는 Los Alamos National Laboratory의 우주 과학 팀이 제공합니다.
핵 비확산 데이터 분석 과정에서 Los Alamos가 처음 발견 한 감마선 폭발은 전 세계에서 무작위로 발생합니다. 그것들은 빅뱅에 의해서만 초과 된 인류에게 알려진 가장 강력한 폭발입니다. Swift의 Burst Alert Telescope는 일주일에 약 2 개의 버스트를 감지하여 15 초 이내에 위치를 지상으로 전달합니다.
버스트를 연구함으로써 과학자들은 우주의 가장 초기 신비를 밝힐 수있는 기회를 갖게됩니다. 실험실 연구원 인 Los Alamos의 프로젝트 과학자 Ed Fenimore는“우리는 Swift가 빅뱅 이후에 형성된 최초의 별까지 시간에 따라 감마선 폭발을 관측 할 수 있다고 생각합니다.
스위프트의 주요 임무 목표는 감마선 버스트가 진드기를 만드는 원인을 결정하는 것이며, 더욱 중요한 것은 버스트가 어떻게 진화하고 주변 환경과 상호 작용 하는지를 결정하는 것입니다. 지구는 빛의 속도로 0.9999를 움직이고 있습니다.
Los Alamos와 가장 밀접하게 관련된 구성 요소는 Goddard Space Flight Center가 Neal Gehrels의 지시에 따라 구축하고 개발 한 BAT (Burst Alert Telescope)입니다. 로스 알 라모스의 역할은 페니 모어가 말했듯이“기본적으로 스위프트에게 언제 어디로 가야하는지 알려주는 BAT의 온보드 과학 소프트웨어 개발”이었습니다.
온보드 "트리거"소프트웨어는 BAT에서 데이터를 스캔하고 감마선 버스트가 진행중인시기를 결정합니다. 페니 모어는“지상에서 사람의 눈이 쉽게이를 할 수 있지만, 위성에서 맹목적으로하는 것은 매우 어렵다”고 말했다. 실제로 과거의 감마선 버스트 실험에서는 10 개 중 9 개가 잘못된 경보 인 것이 일반적이었습니다. Swift가 잘못된 소스를 관찰하려고 실제로 돌리기 때문에 잘못된 경보는 재앙이 될 것입니다.” Swift는 페이딩 이벤트를보기 위해 70 ~ 100 초 내에 공간을 켭니다.
Swift의 GRB 위치 정보는 지상에서 대기중인 로봇 망원경으로도 방송됩니다. 그중에는 6 초 내 어느 곳을 가리켜도 여전히 발생하는 버스트를 포착 할 수있는 Los Alamos RAPTOR 망원경이 있습니다.
Los Alamos 노력의 중요한 두 번째 부분은 위성이 다른 망원경의 방향을 정확히 알 수 있도록 감마선 버스트를 찾는 소프트웨어입니다. BAT는 코드 조리개 이미징이라고하는 Los Alamos가 개척 한 이미징 기술을 사용하며, 가장 최근에는 HETE (High Energy Transient Explorer) 위성을 타고 Los Alamos가 사용합니다.
스위프트 (Swift)의 이미징 장비에서, 합판 전체 크기의 납 패널에있는 54,000 개의 핀홀 (pinhole)은 수천 개의 겹치는 이미지 (대략 30,000 개) 인 "이미지"를 생성합니다. Los Alamos 소프트웨어는 중복되는 이미지를 해독하고 감마선 버스트의 정확한 위치를 찾을 수있는 더 강하고 밝은 그림을 만들어야하며 알려진 소스와 통계적 변화를 제거해야합니다.
코드 조리개 이미징 및 영리한 알고리즘에 대한 전문 지식을 갖춘 로스 알 라모스 천체 물리학자인 데이비드 팔머 (David Palmer)는 30,000 줄의 코드 인 BAT의 거의 모든 과학 소프트웨어의 핵심 인물입니다. 소프트웨어가 필요한 작업을 처리하려면 수백 개의 상호 작용 구성 요소와 함께 엄청난 양의 컴퓨터 코드가 필요합니다. 페니 모어 교수는“팔머가이 과학적 패키지를 개발할 수 있었던 것은 모든 복잡성에 대한 전체적인 그림을 파악한 덕분에 가능했다”고 말했다.
Fenimore와 그의 팀은 2 년의 생애 동안 진행중인 소프트웨어 작업을 준비하기 위해 Los Alamos에서 복잡한 시뮬레이션을 개발하여 우주에서 BAT 장비의 가능한 행동과 경험을 재현했습니다. 시뮬레이터를 통해 팀은 소프트웨어 조정이 필요할 수있는 잠재적 문제에 대한 대응을 연습 할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 팀이 소프트웨어를 지속적으로 조정할 수 있도록 "많은 손잡이"를 페니 모어 문구로 설계했습니다. 팔머에게있어 특별한 도전은 선박에 탑승 한 컴퓨터의 상대적 연령이었습니다. 컴퓨터는 대부분의 사람들이 집에있는 컴퓨터보다 100 배 느린 25MHz 컴퓨터입니다.
스위프트 천문대는 11 월 17 일 수요일 오후 12:09에 1 시간 발사 창과 함께 발사 예정입니다. 위성은 Flae의 CCAFS (Cape Canaveral Air Force Station)에서 발사되는 Boeing Delta II 로켓을 타고 있습니다.
스위프트는 NASA의 중형 탐색기 (MIDEX) 프로그램의 일부입니다. 이 하드웨어는 미국, 영국 및 이탈리아의 국제 팀에 의해 개발되었으며 프랑스, 일본, 독일, 덴마크, 스페인 및 남아프리카에 대한 추가적인 과학적 참여가있었습니다.
원본 출처 : Los Alamos News Release
