NASA analyzuje výdrž baterií pro misi na Mars

NASA použil software poskytnutý společností IDBS k analyzování stovek tisíců datových bodů, které umožní předvídat množství energie vyžadované k vesmírné misi na Mars v roce 2012. V srpnu bude na 687 dní vysláno k planetě autonomní vozítko pojmenované „Curiosity“, které provede chemickou analýzu vzorků posbíraných z půdy nebo vytěžených ze skal a rozhodne, zda na Marsu jsou, nebo v minulosti byly, podmínky podporující život.

Curiosity bude přepravovat oproti svým předchůdcům až dvojnásobek nástrojů. Vybavení bude obsahovat mimo jiné kamery, rentgenový spektrometr a detektor radioaktivity. Aby se v NASA ujistili, že má Curiosity dostatek energie pro fungování v extrémních podmínkách s takovou zátěží, používají software IDBS XLfit pro analýzu dat.

„Tento typ baterií se používá už čtyřicet let, využívá rozpadu radiových izotopů, který generuje teplo, to je poté použito k získání energie. Důvodem, proč jsou tyto baterie tak důležité, je extrémnost podmínek, ve kterých bude mise probíhat. Pokud byste vzali normální baterii a dali ji na místo, kde je extrémní vedro nebo naopak extrémní zima, energie by se okamžitě vyčerpala,“ řekl Andy Vines, produktový manažer IDBS. „Takže NASA provedl na baterii různé experimenty, vystavil ji množství odlišných podmínek a nasbíral data o efektivnosti baterie a jejím napětí.“

Ale vyzkoušení všech možných kombinací by znamenalo tisíce experimentů, proto NASA používá program XLfit, který umožňuje odvodit data o napětí z míst, která nebyla testována. XLfit používá matematický model obsahující koeficient, který pomáhá předvídat chování baterie v určitých podmínkách. „Bylo posbíráno tisíce datových bodů, ale nebyl jich dostatek. K odhadu životnosti baterií bylo potřeba tyto body využít,“ řekl Vines. „Potřebovali je odvodit pro více než 680 dní, což jim dalo křivku vygenerovanou s pomocí jejich datových bodů. Z toho dostali všechny parametry, které potřebovali, a jsou schopni říct, jak energetický zdroj pracuje.“

I když XLfit funguje na základě aplikace Microsoft Excel, poskytuje dodatečné matematické a statistické analýzy. Program se obvykle používá ve 32bitové verzi Excelu, ale vzhledem k množství dat analyzovaných v NASA, musela společnost IDBS upravit program k použití v 64bitové verzi Excelu.

„32bitová verze nebyla schopná analyzovat sady dat, které zaznamenávali, ale 64bitová verze má pro datové body mnohem vyšší kapacitu. Verze XLfit, kterou NASA vyžadoval, byla hotová za necelý měsíc,“ dodal Vines. 64bitová verze Excelu zvyšuje maximální počet řádků na jeden list z 65,546 na více než milon a počet sloupců z 256 na 16,384.