计算机的茫茫太空征服路
新知
2011年2月26日，发现号航天飞机腾空而起，开始了它最后一次太空之旅。11天后，也就是诸位读者看到这张报纸的时候，它将在返航后退役进入博物馆，标志着太空时代一个传奇的终结。
在距离我们头顶数百、数千、数万公里，乃至上亿公里外的茫茫太空中，还有更多的空间旅行者，在孤身探索着宇宙的奥秘。而和它们一起在太空中前行的，还有着凝聚人类智慧结晶的IT产品。
从“小得可怜”到1MB
运载火箭是太空技术发展的基石，而运载火箭的直接鼻祖则是弹道导弹。早期的弹道导弹我们已经在军事系列中跟大家有过介绍。只计算抛物线的精确运行，就需要装载硕大无朋的计算机。因此，太空探索计划中的太空船，往往使用更可靠的地面无线电遥测手段来进行导航，而船上的日常数据处理，还是依靠传统的机电计算设备以及宇航员来完成。
在著名的登月计划中，阿波罗11号终于使用上了从弹道导弹基础上开发的计算机系统，不过鉴于当时导航计算机令人发指的低可靠性，当时的宇航员回忆说：“我们三个人，在飞行过程中都死死握住操纵杆，以防那个计算机出现故障时，我们可以马上接过来进行手工操纵”。
果不其然，在大家都以为阿波罗11号可以顺利登月的时候，这台导航计算机开始频繁掉链子，而且是在关键的登月着陆阶段：阿姆斯特朗和奥尔德林启动了鹰号登陆飞船的推进器并开始下降，不久后表明计算机过载的警报器开始响起。鹰号在下降弹道中多飞了4秒，也就是说登月点会离计划地点若干公里远。导航计算机出现了若干次异常的程序警报。地面指挥人员冒着巨大风险，决定继续在未知区域着陆，在燃料即将耗尽的时候，登陆飞船终于降落在月球上。
这起几乎致命的计算机故障，程序警报是“执行溢出”，使计算机仍然监视不再使用的雷达。而溢出的原因，则是导航计算机小得可怜的程序存储空间和执行空间。此外当时程序员没有采用后来程序员普遍采用的容错编写原则也是一个重要的原因。
20世纪70年代末80年代初，航天飞机计划的启动，对计算机系统又提出了更高要求。由于航天飞机要求多次往返太空，过去那种“一次性使用”的思想已经不适用于航天计算机系统。此时航天部门要求航天飞机必须有着较强的综合处理能力，不仅是导航，还能处理飞船上的其他事务，为繁忙的宇航员减轻工作负担。
经过数年开发，同时借鉴了当时民用领域IBM等几个巨头成功产品的设计理念，最终开发出了航天飞机的机载电脑系统，称为GPC（通用电脑）。
这个GPC的运算能力有多强？它相当于当时IBM 热卖的5150型个人电脑的运算能力——这款机器如今只有在跳蚤市场以20美元左右的价格购入收藏。或者，它相当于如今XBOX360运算能力的0.005%都不到！
而航天飞机GPC的内存则是512KB，到1991年才通过升级用到了1MB——这在航天器中已经颇为奢侈，俄国人从1974年用到2003年才升级的“联盟”飞船的计算机系统，运行着由俄罗斯天才数学家们开发的“阿拉贡16”系统，内存仅有6KB！
诞生在太空的笔记本电脑
也许配置孱弱得可怜的GPC或者其他计算机系统已经可以满足太空船或者航天飞机的航行需求，但对于在太空中执行各种研究任务的宇航员来说，这还远远不够，没人愿意用纸在太空费力的书写和计算着研究数据。
于是大家不约而同要求设计一种可以带上太空进行事务性工作的电脑。
此时一个英国人Bill Moggridge设计的电脑引起了有关方面的注意。Bill在1979年开发了一个叫Grid Compass的笔记本电脑，重量只有当时一般台式电脑的五分之一（5kg）。可惜一直无人问津。NASA慧眼识珠，拍板决定采用Grid Compass作为宇航员的工作电脑，这样就不用再在航天飞机上升级系统，腾出空间装载专门的计算机系统，灵活性颇高。
1982年，世界上第一台笔记本电脑的正式亮相，就出现在了太空中：这台售价高达8000～10000美元、采用民用Intel 8086 CPU、340KB内存、1.2Kbps Modem、320x240分辨率液晶显示屏的Grid Compass标志着太空进入了“笔记本电脑时代”。
在尝到甜头后，宇航员们也习惯了使用笔记本电脑在太空进行工作或打发时间，开始纷纷使用自己购买的民用笔记本电脑在太空中潮一回，20世纪80年代的EPSON、Sharp，90年代后的ThinkPad，都深受宇航员青睐。不过这些自购笔记本必须换装航天部门指定的碱性电池，以免不稳定的锂离子电池在太空极端环境下引起爆炸。
太空中放飞“智能”梦想
这次发现号的告别飞行，还有一个重要任务，就是将航天史上第一个机器人宇航员送进国际空间站。
进入21世纪，航天不再是为了国力竞争，显示大国肌肉的钱坑，而成为实实在在能产生效益的产业。微小卫星成为航天领域一个新的发展热点。重量轻、体积小的微小卫星，成为低成本太空科研、小型商业应用的首选。
微小卫星成本已经很低，不过人们还在利用成熟的IT技术，让它更便宜。这次，Android系统的智能手机成为了主角。
英国的Surrey Satellite Technology Limited（SSTL）公司将把一个Android手机重新改造，仅仅是去掉手机外壳和LCD显示屏，增加和外设传感器的接口，然后，将直接把这个智能手机和其他设备连接，成为一个“手机卫星”，发射到太空中。智能手机系统将进行飞行控制和导航，并控制手机摄像头拍摄地球的照片。
芯片技术小型化、智能开放系统的发展，让人人都有机会，把自己的梦想带到太空中。也许，你以后也能在太空中，放飞自己的梦想。