En solo dos años, Un equipo de ingenieros de la NASA logró lo que algunos pensaban que era imposible:el grupo creó un "cerebro" más capaz para naves espaciales más pequeñas.

Dirigido por la gerente de proyectos y la ingeniera en jefe Noosha Haghani, que trabaja en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, el equipo aprovechó los años de conocimiento adquiridos durante el desarrollo de la misión Magnetosférica Multiescala de la NASA, o MMS, para diseñar un sistema electrónico significativamente más pequeño.

Apodado MUSTANG, abreviatura de aviónica de tecnología espacial unificada modular para misiones de próxima generación, la tecnología actúa como el cerebro y el sistema nervioso central de la misión, controlando todas las funciones necesarias para recopilar datos científicos de una misión tipo Small Explorer. Esto incluye todo, desde el comando de la nave espacial y el manejo de datos hasta el control de actitud, poder, y propulsión, por nombrar solo algunas tareas. El equipo también desarrolló una variación del sistema, iMUSTANG, para instrumentos electrónicos y, como su hermano, permite a los usuarios elegir diferentes capacidades según las necesidades del instrumento.

"La clave del éxito de MUSTANG ha sido la integración del diseño de hardware y software desde el primer día, ", dijo el director adjunto de la Dirección de Tecnología e Ingeniería Aplicada de Goddard y ex director de proyectos de MMS, Craig Tooley, quien encabezó el esfuerzo. "Proporciona el máximo rendimiento de procesamiento y es muy flexible".

Dos versiones desarrolladas

Mediante el uso de tarjetas electrónicas de combinación y combinación, las dos variaciones MUSTANG dan a los desarrolladores de instrumentos y misiones de la NASA un tamaño más pequeño, altamente modular, sistema de aviónica listo para usar que se puede personalizar para cumplir prácticamente con cualquier requisito de misión más pequeña, y mejor todavía, a un costo reducido, Añadió Haghani. Si bien es inapropiado para algunos grandes, nave espacial estilo buque insignia, MUSTANG se adapta a costos limitados, pero misiones de alto rendimiento, Dijo Haghani.

"Uno de nuestros objetivos era crear un sistema de aviónica que los planificadores de misiones no tuvieran que rediseñar para cada misión, "dijo Pete Spidaliere, un ingeniero de Goddard que participó en el desarrollo de MUSTANG. "Queríamos darle al centro una nueva forma de hacer las cosas, "Añadió Haghani." En el pasado, todos querían empezar de cero y desarrollar sus propios sistemas de aviónica, que es caro. Al usar MUSTANG e iMUSTANG, los desarrolladores pueden concentrar su tiempo y recursos en sus misiones e instrumentos, no la electrónica que los ejecuta ".

Ya, las dos variaciones MUSTANG han atraído a los usuarios. La misión Pre-Aerosoles Clouds and Ocean Ecosystems de la NASA, o PACE, y la Investigación de la dinámica de los ecosistemas globales, o GEDI, han seleccionado MUSTANG para ejecutar sus operaciones y están financiando el desarrollo de capacidades adicionales que podrían usarse en otras misiones futuras de la NASA. Mientras tanto, uno de los instrumentos básicos de PACE, el instrumento de color del océano u OCI, planea emplear iMUSTANG.

Herencia de MMS

El esfuerzo por crear un sistema de aviónica modular comenzó hace aproximadamente dos años, justo cuando los ingenieros de Goddard estaban dando los toques finales a las cuatro naves espaciales que componen la misión MMS de la NASA.

Se volvió obvio para Tooley, quien anteriormente se desempeñó como gerente de proyectos de MMS, que el centro podría reducir el costo de la electrónica de la nave espacial, tradicionalmente un costoso, empresa multimillonaria, y ser más competitivo al ofrecer un sistema de aviónica a la carta que los usuarios pueden personalizar para satisfacer sus propias necesidades.

"La motivación es mantener los costos de rediseño de la junta al mínimo, "Dijo Haghani.

Más pequeño por la mitad

Tomando el sistema de aviónica de MMS, El equipo de MUSTANG redujo a la mitad el tamaño de la caja de la carcasa y comenzó a diseñar y probar un conjunto básico de tarjetas que controlan las funciones vitales de la nave espacial. Desde entonces, el grupo creó 22 ligeros, tarjetas de alta capacidad, incluido uno que controla las comunicaciones de mayor velocidad de hasta 1,2 gigabits por segundo. MUSTANG nació.

"Tomamos los diseños de MMS, encogerlos, y agregó algunas capacidades poderosas, "Spidaliere dijo, y agregó que el equipo redujo los costos en un factor de tres y creó un sistema que es más liviano y más robusto que cualquier cosa construida antes en Goddard.

"Una de las mejores cosas de este esfuerzo y del equipo de Noosha es que hicieron lo imposible, "Agregó Spidaliere, en alusión al esfuerzo que resultó en un sistema de aviónica completamente nuevo en menos de dos años. "Nunca se les ocurrió que esto no se podía hacer".