Горыныч: компьютер советской лунной программы

Бортовая вычислительная машина межпланетного корабля не должна ломаться ни при каких условиях, иначе произойдёт катастрофа. Как добиться максимальной надёжности?

Приобретая компьютер, мы хотим, чтобы он проработал без сбоев, как можно дольше. Обидно, когда "подыхает" новенькая машина, и мастера сервисного центра принимаются объяснять что-то про сгоревший северный мост (прямо-таки фразеологизм из серии "сжигать за собой мосты") и про стоимость ремонта, соизмеримую с вложенными в покупку компьютера кровными.

Остаётся уповать на мастерство инженеров, проектирующих компьютерные компоненты. Ведь надёжность покупаемых нами процессоров, материнских плат, жёстких дисков и остальной компьютерной начинки не в последнюю очередь зависит от их инженерной смекалки.

Для вычислительной техники бытового назначения максимум экстремальных условий - это летняя жара, кошачья шерсть, застрявшая в кулере системы охлаждения, да пролитый спросонья кофе. Ну а если компьютер будет эксплуатироваться в космосе? И от надёжности его работы зависит не только конечная цель миссии, стоящей миллиарды рублей, но и жизнь людей, рискнувших бросить вызов суровым условиям космоса?

А теперь представим, что инженеры, проектирующие компьютер, толком не знают, в каких условиях придётся работать машине. Как им следует поступить? Какие конструктивные решения использовать?

Именно такое задание получили в конце шестидесятых годов специалисты научно-исследовательского института электронных машин (НИИЭМ) - головного предприятия по разработке и производству бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ), широко применявшихся как в военной области (автоматизированные системы управления боем, системы топопривязки к местности), так и на гражданском поприще (системы управления воздушным движением).

Создавая "космические вычислители", инженеры НИИЭМ использовали лучшие конструктивные наработки БЦВМ для наземных объектов, но при этом проявили недюжинную изобретательность, чтобы их детища никогда не знали такого состояния, как отказ в ходе эксплуатации.

"Аргон" на борту. Миссия выполнима

Космическая миссия, для которой сотрудники НИИЭМ создавали бортовую ЭВМ, была весьма ответственной. Аппараты серии "Зонд", сконструированные на основе пилотируемого корабля "Союз 7К-Л1", должны были исследовать возможность высадки на Луне советских космонавтов. Задача эта была политически важной. Программа "Аполлон", отрабатываемая NASA с начала шестидесятых годов, к 1968 году вошла в стадию пилотируемых полётов, и руководство СССР желало утереть нос потенциальному противнику.

Космические аппараты серии "Зонд", летавшие к Луне, неслучайно были основаны на пилотируемых кораблях "Союз". На них однажды должны были отправиться и советские космонавты.

Применение в полётах подобного типа бортовых ЭВМ было чрезвычайно важным. Полёт состоял из нескольких фаз, в каждой из которых требовался точный расчёт в реальном масштабе времени множества параметров работы систем корабля.

Автоматика на основе программно-временных устройств (ПВУ) здесь непригодна: уж слишком непредсказуемы условия полёта. А вот цифровая ЭВМ с её гибкой программируемой логикой подходила для этих целей идеально. Тем более что БЦВМ серии "Аргон-1", разработанные в НИИЭМ для мобильного оперативно-тактического ракетного комплекса "Точка", доказали свою эффективность в управлении сложными процессами.

Именно на базе "Аргон-1" и была создана первая вычислительная машина космического базирования. БЦВМ "Аргон-11С" была предназначена для управления движением космического корабля Л1 из серии "Зонд" при его облёте Луны и аэродинамического спуска на Землю при вхождении в атмосферу на второй космической скорости.

Лунные программы СССР и США в то время шли ноздря в ноздрю, и допустить какие-либо оплошности, тем более по вине вычислительной техники, было немыслимо.

Надёжность системы управления при этом ставилась во главу угла. Конечно, техника военного назначения всегда отличалась высочайшими показателями отказоустойчивости, достигавшимися с помощью проектных, организационных и технологических мероприятий, а также жёсткой госприёмки. Однако в случае с БЦВМ для лунной миссии этих мер явно было недостаточно. Понимая это, инженеры НИИЭМ сделали "Аргон-11С"... трёхголовым. В буквальном смысле этого слова.

В "Аргон-11С" впервые в практике создания бортовых ЭВМ была применена схема резервирования узлов, которая именовалась троированной структурой с мажоритированием. За этим мудрёным названием скрывается элегантная по своей идее конструкция.

Всех читателей сайта очень прошу делиться статьями сайта в соц.сетях.Заранее благодарю. Admin.

Эта запись опубликована в рубрике Русские на Луне с метками .

5 комментариев на «Горыныч: компьютер советской лунной программы»

  1. Андре говорит:

    Спасибо за статью! Коротко, вполне доходчиво и внушает уважение – к создателям чудо-компьютера (по надёжности) – на заре компьютерных технологий!!!

  2. Игорь13 говорит:

    Началось.Пора подвергнуть критике лунную программу СССР. Хотелось бы послушать всех остальных” горынычей”по поводу предъявления доказательств , что наши корабли были на луне в автоматическом режиме. Я считаю, что это более значительно и технически более совершенно, чем полёт американцев на луну.

  3. sergeyskas говорит:

    Похожие ЭВМ применялись и на истребителях (самолётах)…..

  4. толяныч говорит:

    Где-то я видел фотографии фрагментов американской ЭВМ -именно печатные платы). Мне было очень интересно их еще раз увидеть. Про профессии я програмист и такое ретро, как мне кажется будет интересно всем.

    • Sergej говорит:

      Вы, толяныч, наверное имеете ввиду фотографию печатной платы ЭВМ Аполлона – выполненное в виде узелковой памяти?
      Такая статья запланирована, но на декабрь месяц этого года.
      Sergej.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Нажимая кнопку "Отправить комментарий", Вы даете сайту "Почти всё про Луну" согласие на обработку ваших персональных данных в соответствии с федеральным законом от 27.07.2006 года 152-Ф3 "О персональных данных".