La Station spatiale a atteint la taille d'un terrain de football et les agences spatiales cherchent à prolonger sa durée de vie jusqu'en 2030. Des ordinateurs de construction européenne ont discrètement maintenu cet avant-poste orbital sur la bonne voie et dans la bonne position. fonctionnant en arrière-plan depuis 2000.

Les ordinateurs du système de gestion des données (DMS) du module russe Zvezda ont été construits il y a plus de 20 ans par ce qui est aujourd'hui Airbus. Deux ordinateurs tolérants aux pannes collectent des données et assurent la navigation, communications et opérations pour le segment russe.

Ceux-ci sont nécessaires pour les opérations de la Station spatiale internationale, et une panne soudaine pourrait avoir des conséquences catastrophiques. Pour assurer la continuité, trois unités fonctionnent en parallèle avec deux actives et une en veille pour prendre le relais en cas de panne. Un quatrième ordinateur est conservé en réserve qui est utilisé dès que l'un des ordinateurs en service actif a des problèmes.

Mise à niveau critique

Des ordinateurs plus tolérants aux pannes ont été construits pour un module russe qui sera bientôt lancé vers la Station spatiale internationale, le module de laboratoire polyvalent. Les nouveaux ordinateurs ont épuisé les pièces de rechange mises de côté pour les réparations au sol et la production de nouveaux ordinateurs.

Après des années d'exploitation, les ingénieurs ont remarqué que la plupart des pannes sur les ordinateurs au sol et en orbite se sont produites dans les modules de mémoire sur l'une des cartes de circuits imprimés des ordinateurs. Chaque fois, un ordinateur défaillant a été supprimé, remis au sol pour réparation puis relancé, avec un délai d'exécution long et un impact sur la logistique. De plus, il est vite devenu évident que cette approche n'était pas viable en raison du manque de pièces.

Après des discussions techniques approfondies et des tests sur Terre, les ingénieurs ont prouvé qu'une nouvelle carte de circuit imprimé, avec la même forme et la même fonction mais construit en utilisant des composants modernes et disponibles, pourrait être la solution.

Des équipes en Russie et en Europe ont envisagé de mettre à niveau les cartes informatiques directement par un astronaute de la Station spatiale en apesanteur, l'équivalent d'une opération à cœur ouvert sur Terre ! Ce n'était pas une tâche facile à démontrer, considérant que les calculateurs n'étaient pas conçus pour la maintenance en orbite et que les unités étaient fermées avec de petites vis, parfois même collé en place.

Tout comme la préparation d'une sortie dans l'espace, des ingénieurs et des cosmonautes russes ont pratiqué et démontré le processus sur Terre pour s'assurer que les opérations étaient réalisables et pouvaient être effectuées dans l'espace sans risque.

Convaincus que cette approche fonctionnerait, de nouvelles cartes informatiques ont été commandées en 2015 et envoyées à la Station spatiale en 2018.

Transplantation spatiale

En attendant que les nouvelles cartes mères atteignent la Station spatiale, un ordinateur défaillant a été maintenu en orbite. Lorsque les nouvelles pièces et les astronautes entraînés sont arrivés, les équipes ont décidé d'utiliser une unité défaillante comme cas de test.

En janvier 2019, l'ancien tableau a été remplacé par le nouveau stock. À ce moment-là, les cosmonautes ont confirmé que l'ordinateur avait survécu à l'opération mais n'étaient pas encore certains qu'il était parfaitement en place. Le temps d'équipage dans l'espace est rare et les équipes ont prévu d'attendre la prochaine panne avant d'installer l'ordinateur qui avait subi une transplantation cardiaque et de le vérifier complètement. Le mois dernier, l'un des anciens ordinateurs a eu des problèmes et il a donc été retiré et remplacé par la nouvelle unité.

Tout est maintenant confirmé pour fonctionner correctement, avec une grande satisfaction au personnel de RSC-Energia, Airbus et ESA. Cette solution nécessite un transport moins coûteux vers l'orbite terrestre car seules les cartes doivent être échangées au lieu des unités entières - le temps de réparation est désormais réduit de six mois à quelques jours.

Missions futures

Ce genre de travail en coulisses est du genre qui n'attire pas beaucoup d'attention à moins que quelque chose ne tourne mal, mais la nouvelle approche est nécessaire alors que les humains explorent plus loin dans notre système solaire, à partir de la passerelle, où les approvisionnements de la Terre ne sont pas facilement disponibles.

La maintenance sur la Station spatiale internationale démontre l'expérience et les connaissances de conception nécessaires pour soutenir les futures missions tout en assurant des opérations plus durables, une situation gagnant-gagnant.