Leistungsfähigkeit von Computern im Weltall

Die aktuelle Marsmission ist momentan in aller Munde. Auch hier ist wieder jede Menge Hightech im Einsatz. Grund genug, dass ich mir die Frage stelle, wie leistungsfähig die aktuellen Computer sind, die im Weltraum zum Einsatz kommen. Gern würde ich darüber mehr erfahren. Auch darüber, welche Besonderheiten beim Bau dieser speziellen Computertechnik beachtet werden müssen.

Gibt es eventuell auch eine schöne Übersicht, wo es etwas über die Leistungsfähigkeit von Weltraumcomputern aus vergangenen Tagen zu lesen gibt. Wäre nett, wenn Ihr mit ein paar Links zukommen lassen könntet.

Die Computer für Weltraummissionen haben normalerweise eine wesentlich geringere Leistung als aktuelle Hardware. Das hat mehrere Gründe.

Zunächst ist es einmal so, dass man nur bewährte Systeme verwendet, weil sie ja sehr zuverlässig sein sollen. Deshalb kann man da keine aktuelle Technologie einsetzen, sondern verwendet ältere Technik.

Außerdem benötigt man eine gewisse Fehlertoleranz. Die kosmische Strahlung stört Elektronik. Das führt zum Beispiel dazu, dass ein Bit in einem Speicher verändert wird. Ein solcher Fehler muss erkannt und am besten direkt korrigiert werden. So etwas ist auf Chipebene sehr aufwändig und das geht dann auf Kosten der Rechenleistung.

Wegen der kosmischen Strahlung werden normalerweise auch größere Strukturbreiten eingesetzt, damit die oben erwähnten Fehler nicht so häufig auftreten und um Zerstörung der Chipstruktur zu vermeiden. Man bekommt also auf die gleiche Chipfläche weniger Transistoren und das begrenzt die Leistungsfähigkeit von Prozessoren.

Im Endeffekt braucht man auch nicht viel Leistung. Die Steuerung von Raumfahrzeugen ist nicht so rechenintensiv. Auch die Aufnahme von Messdaten benötigt erst einmal keine große Rechenleistung. Man hat ja auch viel Zeit, da die Übertragung der Daten besonders bei Raumsonden sehr lange dauert. Die Verarbeitung der Daten erfolgt dann wiederum auf der Erde. Dort hat man quasi unbegrenzte Rechenleistung zur Verfügung.

Inzwischen schickt man ja auch öfters Minisatelliten mit aktueller Handy-Hardware in dem Weltraum. Das funktioniert wohl für kurze Zeit auch ganz gut, aber bei den billigen Satelliten kommt es auch nicht so sehr auf Zuverlässigkeit an.