In orbita con Murphy

Immaginate di dover lavorare con software in versione beta che controlla un prototipo hardware di uno strumento scientifico. Immaginate di non essere né chi ha progettato il software o l’hardware e nemmeno chi lo deve usare. Ora immaginate che chi usa il tutto sia chiuso in un laboratorio dall’altra parte del mondo con cui non potete comunicare direttamente, che abbia imparato ad usare lo strumento in una sessione di training sempre troppo breve e troppo lontana nel tempo e che abbia pochissimo tempo da dedicarvi. Aggiungete di essere in un mondo dove la legge che regola il funzionamento di tutte le cose è la legge di Murphy. In questo modo forse potete avere una lontana idea di cosa significhi lavorare ad un esperimento sulla Stazione Spaziale.

Se volete una dimostrazione scientifica del fatto che la legge di Murphy è uguale per tutti, ma per alcuni è più uguale, non avete che da leggere le disavventure di ALTEA sulla Stazione Spaziale.

Partiamo dalla fine. Lunedì 23 Aprile, verso sera, ALTEA viene disattivata perché il rack a cui è collegata ha bisogno di essere riavviato, un po’ come il vostro pc di casa. Riattivazione prevista martedì mattina, ma  al momento dell’attivazione l’astronauta André Kuipers informa il ground control di un messaggio di errore DAU connection failed e subito dopo che sulla DAU c’è un led arancione acceso. L’etichetta vicino al led riporta System Error, il che significa due cose entrambe molto preoccupanti: un errore del software interno oppure un grave errore hardware. Ovviamente entrambe queste opzioni significherebbero la fine prematura dell’esperimento corrente e di quelli futuri. Chiediamo di spegnere tutto e riprovare, soluzione universale a tutti i problemi, ma non c’è tempo. Ma nella programmazione giornaliera di André c’è uno spazio grigio un paio d’ore più avanti, ma dovremmo essere convincenti con il POD che dovrà convincere il FLIGHT a concederci quel tempo. Fortunatamente André stesso chiede esplicitamente di informarlo di qualsiasi cosa possa fare per aiutare a riavviare correttamente l’esperimento, e il FLIGHT ci concede lo spazio. Ovviamente le attività previste prima di quello spazio grigio si allungano oltre il previsto e lo spazio si riduce fino a scomparire. Tutto rimandato. Con un po’ di tempo per pensare iniziamo a realizzare che forse ci siamo, che stavolta veramente si è rotto qualcosa. L’opzione software è poco probabile, una particella cosmica potrebbe avere cambiato un bit di un qualche registro e creato l’errore, ma ALTEA era appena stata accesa, le probabilità sono veramente poche. Giusto il tempo di festeggiare il 25 aprile e torniamo in console ad attendere la riattivazione. E’ ancora André che farà il lavoro. Prima della crew conference con ESA. Ma la programmazione non è rispettata, inizia la crew conference senza che André abbia avuto il tempo di occuparsi di noi. Finalmente è il nostro turno, la tensione è alle stelle, ma tutto va come se niente fosse, siamo di nuovo accesi e funzionanti.

Ma questo è solo l’ultimo degli eventi sfavorevoli che hanno interessato ALTEA da quando siamo sulla Stazione Spaziale (nel 2006). Dal 4 Dicembre al 2 Febbraio ALTEA è stata spenta per un altro problema di cui ho già parlato in questo post. Nel 2006, quando i pc sulla stazione montavano ancora Windows NT4 (si non ho sbagliato a scrivere, proprio windows NT), il software di ALTEA veniva caricato tramite un’immagine ghost del disco rigido (che era grande solo 4 o 5 Gb). Il disco floppy di avvio necessario all’installazione non è stato mai trovato. Fortunatamente esistevano dischi simili e l’installazione fu poi completata. Ma al momento della prima accensione una ventola ebbe la splendida idea di rompersi. E la documentazione riportava che la temperatura del caschetto senza la ventola sarebbe arrivata a 90 gradi, decisamente troppo per essere indossata da un astronauta. Peccato che, a causa di un errore nella documentazione, i gradi fossero Fahrenheit e non Celsius. Ma tutto questo causò comunque un ritardo di oltre un mese nella prima attivazione di ALTEA, e la necessità di eseguire una complicata procedura per tagliare e mettere in sicurezza i fili di alimentazione della ventola rotta.

Una volta attivato lo strumento, ci siamo accorti che smetteva di acquisire dati ogni 72 ore e andava riavviato. Il tutto a causa di un bug software che resettava alcuni registri sbagliati invece di resettare un contatore a 18 bit (provate a fare il conto, 18 bit usati per contare millisecondi equivalgono a 72 ore). Aggiornato il software, problema risolto.

Altra corsa, altro giro. Problemi casuali di trasmissione dati, pacchetti persi. Scopriamo che il cavo dati utilizzato per ALTEA era etichettato come non funzionate e doveva essere sbarcato dalla stazione. Per un errore era rimasto sulla stazione e a chi era capitato?

La seconda sessione di misura con un astronauta (la terza in realtà, contando la prima saltata a causa della ventola rotta) non venne salvata sul disco rigido, perché per un errore della procedura non era stata cancellata la sessione precedente ed il disco da soli 4 Gb divenne ben presto completamente pieno.

Nel 2010 un astronauta chiama a terra e comunica che c’è un cavo non identificato che fluttua scollegato, probabilmente dopo che qualcuno lo ha usato come maniglia. Indovinate di chi è il cavo? Rimaniamo per questo spenti 4 mesi, perché si scopre che il cavo non si connette correttamente (o meglio non si è mai connesso correttamente) e per la sicurezza degli astronauti è assolutamente da evitare una futura disconnessione accidentale. Bisogna mandare in orbita dei connector saver per ovviare al problema.

Nell’agosto del 2011 la Progress russa 44P ha un problema in fase di lancio che porta alla perdita della capsula e a tutto il suo contenuto. Trasportava alcuni componenti di ALTEA necessari alla prossima fase di misure, quelle denominate Shield. Fortunatamente nulla di particolarmente difficile da reperire nuovamente.

Altri inconvenienti sono successi in questi 6 anni di attività, sicuramente alcuni che ho dimenticato, e ogni volta che pensiamo che tutto quello che poteva andare male lo ha già fatto, succede qualcosa di nuovo che ci ricorda che la legge di Murphy non si può aggirare, neanche nello spazio.

Lavorare nello spazio è difficile, ma poi basta che qualcuno come André dica una cosa del genere e sei ripagato di tutto: “and I look forward to the science of this great experiment”

Questo post partecipa al 30° Carnevale della Fisica ospitato dal blog Scienza e Musica.