Lo smartphone in tasca batte i droni spaziali della NASA: perché i chip di Marte sono "un po' vintage"?
Siamo abituati a pensare alle sonde spaziali e ai rover extraterrestri come al pinnacolo assoluto della tecnologia umana. Nell'immaginario collettivo, un veicolo della NASA che viaggia a milioni di chilometri dalla Terra deve montare per forza un computer di bordo fantascientifico, potente al punto da far impallidire qualsiasi dispositivo domestico.
Ebbene, la realtà potrebbe farvi sorridere: se in questo momento state leggendo questo articolo dal vostro smartphone, avete in mano un computer infinitamente più potente dei cervelli elettronici che guidano i rover su Marte o che fotografano i confini del Sistema Solare!
Dalla PlayStation a Marte: una tecnologia da "nostalgia anni '90"
Per capire la sproporzione, basta dare un'occhiata alle "schede tecniche" delle missioni spaziali più celebri di sempre:
I rover Perseverance e Curiosity (Marte): I due gioielli dell'esplorazione marziana sono mossi dal processore RAD750. Tradotto? È la versione rinforzata del chip che alimentava gli storici Apple iMac G3 colorati alla fine degli anni '90. La frequenza di calcolo si aggira tra i 133 e i 200 MHz, con appena 256 MB di memoria RAM.
La sonda New Horizons (Plutone): Per raggiungere i confini del sistema solare e fotografare il pianeta nano Plutone nel 2015, la NASA ha utilizzato il chip Mongoose-V, una variante di quello montato sulla primissima PlayStation 1 del 1994!
Il Telescopio Spaziale Hubble: Il telescopio più famoso della storia ha funzionato a lungo con un processore Intel 486 a 25 MHz, lo stesso che sui PC fissi di trent'anni fa faceva girare MS-DOS e i primi videogiochi a pixel.
Un qualsiasi smartphone economico di oggi ha una potenza di calcolo decine di migliaia di volte superiore, gigabyte di memoria RAM e schede grafiche che nello spazio non potrebbero nemmeno sognarsi.
Perché si usano chip così "obsoleti"?
La scelta della NASA e delle agenzie spaziali europee non è dettata dal risparmio economico, ma da tre motivi ingegneristici fondamentali:
I raggi cosmici "friggono" i chip moderni
Sulla Terra siamo protetti dall'atmosfera e dal campo magnetico terrestre. Nello spazio profondo, invece, le sonde sono continuamente bombardate da radiazioni solari e raggi cosmici. I processori moderni hanno transistor minuscoli (da pochi nanometri): basta un singolo raggio cosmico per alterare un dato o mandare in corto circuito il telefono. I chip vecchi, invece, sono fisicamente "più grandi", grezzi e super-schermati (Radiation Hardening), rendendoli praticamente indistruttibili ai bombardamenti spaziali.
Se lo smartphone si blocca fai il riavvio, su Marte no!
I chip di trent'anni fa hanno architetture incredibilmente semplici e collaudate. Nello spazio, la priorità assoluta non è fare i calcoli in un millisecondo, ma avere la garanzia al 100% che il computer non vada mai in blocco durante una manovra d'atterraggio da miliardi di dollari.
Niente ventole nello spazio
Nel vuoto cosmico non c'è aria, e senza aria una ventola di raffreddamento non serve a nulla. I processori ad altissime prestazioni che abbiamo nei nostri cellulari o computer scaldano moltissimo: nello spazio si squaglierebbero in pochi secondi. I vecchi chip lavorano "al fresco" e consumano un'inezia.
L'unica eccezione vola a pale!
L'unica vera eccezione recente su Marte è stata il mini-elicottero Ingenuity. Per permettergli di volare in un'atmosfera rarefatta serviva tanta potenza di calcolo in tempo reale, quindi la NASA ha rischiato montando uno Snapdragon 801: esattamente il chip degli smartphone Android di oltre dieci anni fa (come il vecchio Samsung Galaxy S5). Per gli standard della NASA, un vero "supercomputer da gara"!
Quindi, la prossima volta che vi lamentate perché una pagina web impiega un secondo di troppo a caricarsi sul vostro telefono, ricordatevi che nelle vostre tasche state portando un dispositivo capace di guidare contemporaneamente una flotta di sonde su Marte... senza nemmeno fare una piega!
