Computador mecânico de navegação para voos espaciais soviéticos, Globus INK
- O programa espacial soviético usava controles e instrumentos completamente diferentes dos das espaçonaves americanas. Um dos instrumentos de navegação mais interessantes era o Globus, instalado na nave Soyuz, que usava um globo giratório para mostrar a posição da espaçonave sobre a Terra.
- O Globus era um computador analógico eletromecânico que usava um sofisticado sistema de engrenagens, cames e diferenciais para calcular a posição da espaçonave. Oficialmente, ele se chamava "indicador de navegação espacial" e era conhecido pela sigla russa ИНК (INK).
Funções
- O principal objetivo do Globus era mostrar a posição da espaçonave. Enquanto o globo girava, uma cruz fixa na cúpula de plástico indicava a posição da nave. Isso permitia aos cosmonautas verem a aparência da Terra e confirmarem sua própria posição.
- Os mostradores de latitude e longitude ao lado do globo exibiam a posição em números. Além disso, o mostrador de luz/sombra na parte inferior mostrava quando a espaçonave estava iluminada pelo Sol ou na sombra. Essa era uma informação importante para a acoplagem.
- O Globus tinha um segundo modo, no qual mostrava onde a espaçonave pousaria caso os foguetes de retropropulsão fossem acionados para iniciar a descida. Ao mudar a chave, o globo girava para que o local de pouso ficasse sob a cruz.
Controle do globo
- O globo era preso a um eixo fixo de modo que pudesse girar em dois eixos. O equador do globo era uma peça metálica rígida que girava ao longo do eixo horizontal do dispositivo. Um segundo mecanismo de engrenagens fazia o globo girar ao longo do eixo norte-sul.
- Uma consequência importante desse projeto era que a inclinação orbital ficava fixada pelo ângulo do mecanismo do globo. Para outras órbitas, era necessário um Globus diferente, e ele só conseguia lidar com órbitas circulares, tornando-se inútil em caso de mudança orbital.
Velocidade orbital e o "cone"
- A órbita da Soyuz leva cerca de 90 minutos, mas esse tempo varia conforme a altitude. O Globus tinha um botão de ajuste que permitia regular o período orbital em minutos, décimos de minuto e centésimos de minuto.
- A função de velocidade orbital era implementada aumentando ou diminuindo a velocidade com que o globo girava ao longo do eixo orbital. Em um Globus que usa pulsos fixos de 1 hertz, gerar uma velocidade variável era algo complicado.
Eletrônica
- Embora o Globus fosse majoritariamente mecânico, ele tinha uma placa eletrônica com quatro relés e transistores. A maior parte dos relés controlava o mecanismo de posição de pouso, fazendo o motor girar para frente ou para trás e parar nos interruptores de fim de curso.
Resumo do GN⁺
- O Globus INK é um exemplo impressionante de computação mecânica, calculando órbitas por meio de engrenagens, cames e diferenciais sofisticados. Ele oferecia um display colorido de resolução muito maior do que os computadores eletrônicos espaciais dos anos 1960 podiam fornecer.
- No entanto, as funções do Globus eram limitadas e sua precisão era menor por não receber entradas externas de guiagem. Os displays digitais modernos têm menos apelo físico, mas oferecem muito mais funcionalidades.
- Este artigo pode ser interessante para entender a complexidade e a importância histórica dos computadores mecânicos de navegação, além de permitir comparações com sistemas modernos de navegação digital com funções semelhantes.
1 comentários
Comentários do Hacker News
Há duas partes de uma série que traz mais informações sobre o Globus
Li um livro interessante sobre a corrida espacial soviética
Sempre fui fascinado por calculadoras mecânicas, e há um artigo e uma explicação em vídeo sobre o computador naval de controle de tiro MK1
Mesmo que tecnologicamente ficasse atrás da tecnologia espacial dos EUA na época, a criatividade soviética é admirável
Há uma pergunta sobre como sabotar um computador mecânico
Computadores mecânicos ainda são instalados em navios de guerra russos como proteção contra ataques EMP
Houve um computador mecânico vendido por 40 mil euros no ano passado
Imagine engrenagens movendo um pino sobre um globo e indo para o espaço
Agora falta algo sobre a esfera do Apollo 8