Ci siamo passati tutti:stai lavorando a qualcosa di importante, il tuo PC si blocca, e perdi tutti i tuoi progressi.

Un tale fallimento non era un'opzione durante le missioni Apollo, la prima volta in assoluto che a un computer è stato affidato il compito di gestire i sistemi di controllo del volo e di supporto vitale, e quindi la vita degli astronauti a bordo.

Nonostante un famigerato falso allarme durante la discesa lunare che ha fatto accelerare il battito cardiaco del comandante Neil Armstrong, è stato un successo clamoroso che ha gettato le basi per tutto, dalla moderna avionica ai sistemi operativi multitasking.

Ecco alcuni dei modi in cui Apollo Guidance Computer (AGC), milioni di volte meno potente di uno smartphone del 2019, plasmato il mondo in cui viviamo oggi:

Rivoluzione del microchip

Circuiti integrati, o microchip, erano una parte necessaria del processo di miniaturizzazione che ha permesso di posizionare i computer a bordo di veicoli spaziali, in contrasto con il gigante, tecnologia del tubo a vuoto assetata di potere che è venuta prima.

Il merito della loro invenzione va a Jack Kilby della Texas Instruments, e Robert Noyce, che ha co-fondato Fairchild Semiconductor e poi Intel a Mountain View, California.

Ma la NASA e il Dipartimento della Difesa, che avevano bisogno di microchip per guidare i loro missili balistici Minuteman puntati verso l'Unione Sovietica, hanno notevolmente accelerato il loro sviluppo producendo la domanda che ha facilitato la produzione di massa.

"Avevano questi incredibili, requisiti assolutamente folli per l'affidabilità che nessuno potrebbe immaginare, "Frank O'Brien, uno storico dei voli spaziali e autore di "The Apollo Guidance Computer:Architecture and Operation, " ha detto all'Afp.

All'inizio degli anni Sessanta, le due agenzie hanno acquistato quasi tutti i microchip made in USA, circa un milione in tutto, ha aggiunto O'Brien, costringendo i produttori a migliorare i loro progetti e costruire circuiti che durassero più a lungo dei loro primi cicli di vita di poche ore.

Multitasking

Computer moderni, come lo smartphone in tasca, sono generalmente in grado di svolgere una miriade di attività tutte in una volta:gestire le e-mail in un'unica finestra, una mappa GPS in un'altra, varie app di social network, tutto il tempo pronto per chiamate e messaggi in arrivo.

Ma nella prima era dei computer, li abbiamo pensati in un modo fondamentalmente diverso.

"Non c'era molto che gli fosse chiesto di fare. Gli è stato chiesto di sgranocchiare numeri e sostituire gli umani che li avrebbero fatti su macchine addizionatrici meccaniche, " disse Seamus Tuohy, il direttore principale dei sistemi spaziali di Draper, derivato dal MIT Instrumentation Laboratory che ha sviluppato l'Apollo Guidance Computer.

Tutto è cambiato con Apollo Guidance Computer, una macchina delle dimensioni di una valigetta che aveva bisogno di destreggiarsi tra una serie di compiti vitali, dalla navigazione della nave al funzionamento del suo generatore di ossigeno, riscaldatori e depuratori di anidride carbonica.

Invece di un operatore di computer che dà a una macchina una serie di calcoli e la lascia per ore o addirittura giorni per elaborare la risposta, tutto questo doveva essere fatto in modo sensibile al tempo, con tagli, e la possibilità per gli utenti (astronauti) di impartirgli comandi in tempo reale.

La NASA riteneva necessario un computer di bordo per gestire tutte queste funzioni nel caso in cui i sovietici tentassero di disturbare le comunicazioni radio tra il controllo di terra a Houston e le astronavi statunitensi, e perché Apollo è stato originariamente concepito per andare più in profondità nel sistema solare.

Tutto ciò richiedeva un software "architettura, " gran parte del quale è stato progettato dall'ingegnere Hal Laning.

Input in tempo reale

Aveva anche bisogno di nuovi modi per l'uomo di interagire con la macchina che andassero oltre la programmazione delle schede perforate dell'epoca.

Gli ingegneri hanno escogitato tre modi chiave:gli interruttori che si trovano ancora nei moderni cockpit, un controller manuale che è stato collegato al primo sistema digitale fly-by-wire al mondo, e un'unità "display e tastiera", abbreviato DSKY (pronunciato "dis-key").

Gli astronauti avrebbero inserito codici a due cifre per verbi e nomi, eseguire comandi come sparare propulsori, o agganciando una particolare stella se la nave, che si affidava a un sistema di guida inerziale per mantenere il suo passo, rollio e imbardata stabile, aveva cominciato a deviare dalla rotta.

O'Brien ha usato la metafora di un turista che visita gli Stati Uniti ed è affamato ma non conosce molto l'inglese, e potrebbe dire "Mangia pizza" per trasmettere il significato di base.

Superare il test

Il momento più teso dell'Apollo 11 è arrivato durante gli ultimi minuti della sua discesa sulla superficie lunare, quando i campanelli d'allarme del computer hanno iniziato a suonare ea far sembrare che si fosse schiantato.

Un evento del genere avrebbe potuto essere catastrofico, costringendo l'equipaggio ad interrompere la missione o addirittura mandando la nave fuori controllo in superficie.

Tornato a Houston, un ingegnere si è accorto che mentre la macchina era temporaneamente sovraccaricata, la sua programmazione intelligente gli ha permesso di abbandonare automaticamente i compiti meno importanti e di concentrarsi sull'atterraggio.

"Il modo in cui il computer ha gestito il sovraccarico è stato un vero passo avanti", ha affermato Paul Ceruzzi, uno studioso della Smithsonian Institution sull'elettronica aerospaziale.

O'Brien ha notato che mentre l'AGC era esiguo per i moderni standard di calcolo, con una velocità di clock di 1 Mhz e un totale di 38Kb di memoria, tali confronti smentivano il suo vero calibro.

"Con quella capacità terribilmente piccola, sono stati in grado di fare tutte le cose incredibili che ora consideriamo del tutto normali, " Egli ha detto.

© 2019 AFP