हाल ही में, गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में आयोजित एक कार्यक्रम में, नासा ने जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) द्वारा ली गई पूर्ण-रंगीन छवियों का पहला बैच साझा किया। अब तक की सबसे बड़ी और सबसे शक्तिशाली मानव अंतरिक्ष वेधशाला, JWST मानव सरलता में सबसे आगे है। हालांकि, इस सरलता के बावजूद, कंप्यूटर उत्साही इसके द्वारा ली गई तस्वीरों को सहेजने के लिए टेलीस्कोप की उपलब्ध मेमोरी पर हंसेंगे - केवल 68 जीबी।
ईमानदारी से, यह सिर्फ एक एसएसडी नहीं है। वास्तव में, इसे सॉलिड-स्टेट रिकॉर्डर कहा जाता है। JWST जैसी परियोजना में उपयोग किए जाने वाले किसी भी इलेक्ट्रॉनिक भाग को भीषण प्रमाणन प्रक्रिया से गुजरना होगा। विश्वसनीयता, गति, अतिरेक और विकिरण प्रतिरोध के मानक हैं जो इसके भागों के योग को पूरा करना चाहिए। दुनिया के सर्वश्रेष्ठ एसएसडी कई गुना अधिक डेटा स्टोर कर सकते हैं और हजारों गुना तेजी से चल सकते हैं, लेकिन यदि आप उन्हें पर्याप्त रूप से फेंक सकते हैं तो वे सभी विफल हो जाते हैं।
आइए स्पष्ट हों: छवियां स्वयं विस्मयकारी और मन-उड़ाने वाली हैं, लेकिन उस क्षण के बीच अनुसरण करने के लिए एक लाख चौकियां हैं जब JWST इन अंतरिक्ष ओपेरा जैसी छवियों में से एक को कैप्चर करता है और जिस क्षण हम वास्तव में उन्हें स्क्रीन पर प्रदर्शित कर सकते हैं।
JWST के विशाल 25 वर्ग मीटर प्रकाशिकी को 28 माइक्रोन तक की तरंग दैर्ध्य के साथ अवरक्त प्रकाश को पकड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया था। और व्यापक तरंगदैर्ध्य जिसे सेंसर कैप्चर कर सकता है, प्रत्येक छवि के लिए उतना ही अधिक डेटा उत्पन्न करेगा। यह सेल फोन छवि और JWST दोनों के लिए सही है। रंगों सहित सब कुछ दिया जाता है। JWST कितना संवेदनशील है, इस वजह से यह हर दिन 58,8GB तक इमेज डेटा का उत्पादन कर सकता है, जिससे ऐतिहासिक हबल और इसके अधिकतम 2GB दैनिक आउटपुट को एक कोने में सुलगने के लिए छोड़ दिया जाता है। डेटा रिकॉर्डिंग को स्वयं JWST ISIM कमांड और डेटा हैंडलिंग (ICDH) सबसिस्टम द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो लगभग 48 एमबीपीएस की अधिकतम अंतरण दर का समर्थन कर सकता है। यह JWST के लिए हर 2048 सेकंड में लगभग छह 2048×10,7 छवि फ़ाइलों को सहेजने के लिए पर्याप्त है।
यह एक समस्या हो सकती है। 68GB JWST रेडिएशन-रेसिस्टेंट सॉलिड-स्टेट ड्राइव को एक दिन में पूरी तरह से भरा जा सकता है। लेकिन वास्तव में, शेड्यूल के आधार पर, JWST SSD को केवल 120 मिनट में भरा जा सकता है। इसका मतलब यह है कि डेटा को SSDs पर लगातार साफ किया जाना चाहिए, जो कि JWST को पृथ्वी के हल्के नीले बिंदु से अलग करने वाले 1,5 मिलियन किमी स्थान को पार करता है, जहां इसे NASA सर्वर पर सुरक्षित रूप से संग्रहीत किया जा सकता है।
इस दूरी को संयोग से नहीं चुना गया था, क्योंकि जेडब्लूएसटी लैग्रेंज बिंदु 2 पर खड़ा है, उन बिंदुओं में से एक जहां विभिन्न खगोलीय पिंडों के बीच गुरुत्वाकर्षण बातचीत एक दूसरे को रद्द कर देती है, जिससे छवियों को अंतरिक्ष के टेपेस्ट्री में यथासंभव स्थिर होने की अनुमति मिलती है। इस प्रकार, JWST को न केवल छवियां प्राप्त करनी चाहिए, बल्कि उन्हें अक्सर पृथ्वी की ओर प्रसारित करना चाहिए।
JWST की कोर संचार प्रणाली, Ka-बैंड आवृत्तियों पर आधारित है, जो 25,9 GHz चैनल पर 28 एमबीपीएस तक की गति से डेटा को पृथ्वी तक पहुंचाती है। अपने डेटाबेस को फिर से भरने के लिए, JWST प्रत्येक दिन दो 4-घंटे की संपर्क विंडो में विज्ञान डेटा प्रसारित करता है, जिसमें प्रत्येक संपर्क कम से कम 28,6 GB रिकॉर्ड किए गए विज्ञान डेटा को पृथ्वी पर प्रसारित करने की अनुमति देता है।
धीमी एस-बैंड रेडियो चैनलों की एक जोड़ी अन्य ज़रूरतें प्रदान करती है। 2,09 गीगाहर्ट्ज़ पर अपलिंक 16 केबीपीएस पर टेलिस्कोप के भविष्य के प्रसारण और विज्ञान अवलोकनों को प्रसारित करता है, जो कि 12 से 20 सप्ताह आगे की योजना बनाई गई है। दूसरा चैनल, 2,27 गीगाहर्ट्ज़, 40 केबीपीएस, टेलिस्कोप इंजीनियरिंग और टेलीमेट्री डेटा प्रसारित करता है, जिसमें परिचालन स्थिति और सिस्टम की स्थिति शामिल है।
इंजीनियरों का अनुमान है कि JWST के 10 साल के जीवनकाल के अंत तक, रिकॉर्डिंग और रेडियोधर्मिता सहित विभिन्न स्रोतों से सेल क्षति के कारण केवल 60 GB मेमोरी बची रहेगी। यह 57 जीबी के अधिकतम दैनिक डेटा संग्रह के लिए पर्याप्त होगा।
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