Linux läuft nicht nur auf fast allem, was zwischen 0 und 1 unterscheiden kann, das freie Betriebssystem wird auch für Weltraumprojekte bei der ISS eingesetzt, und zwar im All und auf der Bodenstation.

Die International Space Station (ISS) ist etwa dreimal so groß wie die vor wenigen Monaten im Südpazifik versenkte Raumstation MIR und kann bei guten Sichtverhältnissen sogar von der Erde aus beobachtet werden. Bei einem solchen Hightech-Projekt kommt es auf Stabilität, Zuverlässigkeit und Performance an. Nicht verwunderlich also, dass sich die European Space Agency (ESA) bei einem ihrer Projekte für Linux entschied.

Die internationale Raumstation ISS

Linux steuert Rendezvous im Weltraum

Das von der ESA realisierte Automatic Transfer Vehicle (ATV) ist ein unbemanntes Raumschiff zur Versorgung der ISS mit Treibstoff und Gebrauchsgütern. Um die Fracht des ATV auf die ISS zu bekommen, ist ein Andockmanöver zwischen beiden Raumschiffen notwendig. Dessen Schwierigkeit ist die unterschiedliche Geschwindigkeit der beiden Raumschiffe. Das ganze Rendezvous beginnt etwa 20 Kilometer hinter der ISS. Das anfangs schnellere ATV fliegt hinter der ISS her, erreicht sie und passt seine Geschwindigkeit an. Danach dockt es millimetergenau an der ISS an und die Fracht kann entladen werden.

Das unbemannte ATV-Raumschiff: Obwohl die meisten Operationen beim Andocken automatisiert ablaufen, haben sowohl die ISS-Besatzung als auch das Bodenpersonal die Möglichkeit, in das Manöver einzugreifen. Die ESA hat für diesen Zweck zwei Linux-Programme entwickelt: RASCI und GOAS.

Kontrolle auf der ISS ...

RASCI steht für "Remote ATV Control at the International Space Station" und läuft auf einem IBM Thinkpad. Die ISS-Crew wird es zur Kontrolle des Andockmanövers einsetzen. Die Applikation benötigt X-Window (X11R6) mit Fvwm als Window-Manager und läuft derzeit auf einer Slackware 3.0 mit Kernel 2.0.30.

Die anfallenden Telemetriedaten werden im Linux-Filesystem gespeichert. RASCI ist modular aufgebaut. So gibt es einen Telemetrie-Handler, der die anfallenden Telemetriedaten des ATV empfängt, sie weiterverarbeitet, abspeichert und gegebenenfalls an Clients wie die Status-Monitore weiterleitet. Ein weiteres Modul sorgt für die Fehlererkennung während des Andockmanövers. Tritt ein Fehler auf, hat der Astronaut auf der ISS die Möglichkeiten, das Andockmanöver komplett abzubrechen, die Kontrolle an das Bodenpersonal abzugeben oder bei Kollisionsgefahr ein Ausweichmanöver zu starten.

Für künftige Versionen von RASCI sollen dem Astronauten außerdem Videodaten des Manövers zur Verfügung stehen, die in Echtzeit zusätzlich zu den Telemetriedaten angezeigt werden sollen.

Trajektorien- und Kontroll-Anzeige mit RASCI.

Linux läuft nicht nur auf fast allem, was zwischen 0 und 1 unterscheiden kann, das freie Betriebssystem wird auch für Weltraumprojekte bei der ISS eingesetzt, und zwar im All und auf der Bodenstation.