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Novas possibilidades no espaço estão sendo criadas por tecnologia de próxima geração

novidades criadas por tecnologia de próxima geração

Uma infraestrutura digital muito avançada será necessária para uma viagem espacial bem-sucedida e para o desenvolvimento da vida humana em outros planetas. A convergência de diversas tecnologias de dados e IoT será crítica para desbloquear a próxima onda de perspectivas espaciais.

As viagens espaciais ressurgiram como “legais”, em parte graças às manchetes e à comoção em torno da corrida espacial bilionária. Além de seu suprimento aparentemente infinito de dinheiro, há outro fator que está nos ajudando a desbloquear um novo potencial no espaço: os dados. Este é o aspecto das viagens espaciais que o consumidor médio de notícias raramente considera, embora seja fundamental para os engenheiros que se esforçam para torná-lo realidade.

Grandes quantidades de telemetria de naves espaciais extremamente cruciais, dados de experimentos científicos e medições biométricas de astronautas e “turistas espaciais” são gerados durante as missões espaciais. Colocar esses dados em bom uso é um tiro da lua por si só; as necessidades específicas do voo espacial e da exploração planetária levam a rede, o armazenamento, a visualização e a análise aos seus limites.

Enquanto a infraestrutura digital necessária para a decolagem do voo espacial está sendo implementada, a convergência de diferentes tecnologias de dados e IoT será crítica para desbloquear novas perspectivas.

Aumentando a capacidade da infraestrutura digital para tecnologias espaciais

Entre o nosso planeta e a órbita baixa da Terra, há muito pouca infraestrutura digital comum. Startups como Loft Orbital e Spire fizeram investimentos significativos em tecnologia voltada para a Terra, abrindo caminho para modelos de “espaço como serviço” que fornecem comunicações, cargas úteis personalizadas para missões de pesquisa e muito mais. Para as pessoas na Terra, esses satélites oferecem um estrato crucial de computação e comunicação extraterrestre.

Ao olharmos para o futuro, quando basearmos nossas atividades na Lua, Marte e além, será necessário alocar poder de processamento adequado, armazenamento de dados e conexões de comunicação, bem como garantir a estabilidade, segurança e segurança da infraestrutura e viabilidade de longo prazo. Afinal, no vácuo do espaço, a disponibilidade cinco-nove pode não ser suficiente.

(Dados) locais com muito espaço livre

A maior parte do esforço inicial no espaço será focada na exploração e no desenvolvimento de infraestrutura industrial. A construção de plataformas de lançamento, laboratórios e alojamentos necessários para a existência humana exigiria enormes máquinas semelhantes às usadas nas maiores operações de mineração e exploração de petróleo do mundo. O tempo de atividade, a disponibilidade e o desempenho desse equipamento serão mais cruciais na Lua ou em Marte, onde um componente de reposição pode estar localizado a milhões de quilômetros de distância. Os dados, em particular os dados relativos às operações e manutenção, serão essenciais para monitorar o desempenho do equipamento e otimizar a energia e outros recursos necessários para funcionar, assim como na Terra.

Por exemplo, podemos prever o tempo de inatividade usando os dados de série temporal de sensores e atuadores ligados a máquinas e aplicar uma abordagem de cadeia de suprimentos de peças para entregar (ou mais provavelmente, impressão 3D) peças e materiais just-in-time. Tirar vantagem de pequenas melhorias na qualidade de fabricação, segurança humana e redução do tempo de inatividade pode resultar em grandes economias. Afinal, o espaço não é um lugar onde você possa aprender enquanto avança. Ineficiências e instabilidade no sistema não são simplesmente um incômodo ou um custo; eles colocam missões – e até mesmo vidas – em risco.

IoT e tecnologias de ponta estão sendo usadas para impulsionar os voos espaciais

A sensorização de tudo no espaço será impulsionada por essa demanda de “tempo de inatividade”. A IoT atual e as tecnologias IoT industrial fornecerão a base para o trabalho inicial, mas a robótica, a comunicação máquina a máquina, a inovação ambiental e de espaço ocupado precisarão ganhar velocidade para acompanhar os prazos impostos por um ambiente hostil. Serão necessários sistemas de IoT com comissionamento automático, com reconhecimento de sistema e potencialmente muito mais autônomos no espaço do que até mesmo o carro inteligente, edifício e tecnologias industriais mais sofisticadas disponíveis na Terra hoje.

Além dos grandes saltos nas tecnologias industriais e de IoT de hoje, o voo espacial precisa reinventar a supervisão usando tecnologia de ponta. Pessoas de fora podem ver uma semelhança impressionante entre os processos de lançamento, órbita e aterrissagem de hoje e os primeiros voos da NASA. Centenas de engenheiros se reúnem em centros de controle de missão para coletar e relatar dados de sensores a bordo e circuitos de controle. Blecautes de comunicação programados de minutos ainda estão em vigor, assim como gritos emocionantes após cada objetivo da missão alcançado com sucesso.

Este formato é bastante semelhante ao conceito de controle industrial SCADA (Controle de Supervisão e Aquisição de Dados) associado ao Industry 3.0. Abordagens de automação human-in-the-loop não necessariamente escalam bem, como descobrimos aqui na Terra. Os engenheiros estão se concentrando menos em telemetria primária e mais em agregações de nível superior, previsões e indicadores-chave de desempenho, à medida que sistemas quase autônomos implantados de ponta gradualmente assumem o nível inicial de monitoramento, tomada de decisão e gerenciamento de nossos processos industriais. Os engenheiros ajustam e otimizam o sistema para desempenho, eficiência e qualidade, enquanto as máquinas e algoritmos conduzem o processo e fazem julgamentos em intervalos impossíveis para um operador humano fazer.

A nova vantagem da rede é o espaço

É óbvio que as viagens espaciais bem-sucedidas e a formação de vida humana em outros planetas precisariam de uma infraestrutura digital mais poderosa do que temos agora na Terra. E tudo terá que funcionar em um mundo em que modismos tecnológicos ligados à Terra, como “a nuvem”, nem mesmo são relevantes. Deve ser híbrido, de alta disponibilidade, gerenciável de qualquer lugar e servir à humanidade “lá fora” e “aqui embaixo”.

Podemos estar mais distantes desse objetivo do que do próprio Marte, devido aos nossos desafios com a digitalização aqui na Terra. Provavelmente é hora de começarmos a nos mover.

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