树莓派将“乘坐” SpaceX 火箭前往空间站执行任务

树莓派是近年来深受开发者和极客们喜爱的开发板，如今它将迎来一个新的里程碑任务 —— 以更好的规格重返国际空间站（ISS）。

Astro Pi 挑战赛是由欧洲航天局（ESA）与树莓派基金会联合组织的太空编程赛事，而 Astro Pi 则是配备了各类传感器并安装在特殊外壳中的 Raspberry Pi。早在 2015 年 12 月，欧洲航天局的宇航员 Tim Peake 在代号为 “Principia” 的任务中就将配备了 Raspberry Pi-1 的 Astro Pi 带入了太空。从那时起，安装在太空的树莓派已被 26 个国家和地区的 5.4 万名学生用来进行了编程学习，实现了从太空中回望地球和监测宇航员在国际空间站的工作等任务。但这套设备放到 2021 年来看，性能已经远远落后于如今的设备了。

为此，欧洲航天局计划将一批配备了更新硬件的树莓派以 Astro Pi 2 之名带入空间站。新的树莓派采用的是一个拥有 8GB 内存的 Raspberry Pi-4 Model B，并包括了树莓派高品质相机（1230 万像素）、还带有 Google 的 Coral 机器学习加速器、一个色彩和亮度传感器，以及一个被动红外传感器。

除此之外，还会包括一个陀螺仪、加速器、磁力计，以及测量湿度、温度和压力的传感器。还有一个用于视觉反馈的 LED 矩阵。上述所有的设备和传感器都可以供学生进行编码和操控。

树莓派的首席执行官 Eben Upton 表示，“在 2015 年 Tim Peake 所执行的国际空间站任务之后，树莓派已经进行了许多调整和优化。此次任务将用 Raspberry Pi-4 取代老旧的 Raspberry Pi-1，此次更替大约能使性能提升 40 倍，而 1200 万像素的相机相比第一代 500 万像素的相机模块也能获得更好的成像质量，并配有可拆卸的光学元件。”

为了能够更好地执行此次任务，树莓版将被装在特制的铝制太空箱中，并且还需要经过振动测试，以确保设备能够经受住发射的考验；热测试，以确保设备不会变得过热；以及严格的军事级电磁辐射和敏感性测试，以保证设备不会干扰任何国际空间站系统，而且本身不会受到空间站上其他设备的影响。

此次任务预计将于今年 12 月在肯尼迪航天中心通过 SpaceX 的 Dragon 货运火箭前往国际空间站。一旦补给飞行器与国际空间站对接，这些设备将被打开包装，准备在 2022 年运行 Astro Pi 挑战赛参赛者所提交的代码。

欧洲航天局表示，“新硬件使团队可以设计新型实验。借助 Raspberry Pi 高品质相机，他们可以拍摄更清晰、更详细的图像，并且团队将首次能够从太空中获得地球美景的全彩色照片。借助更高质量的滤光片与红外相机，这也将使团队能够调查太空中植物健康状况。使用 Coral 机器学习加速器，团队还能够开发允许高速、实时处理的机器学习模型。”

此次 Astro Pi 挑战赛共有两项任务可以选择 —— “Mission Zero” 和 “Mission Space Lab“，感兴趣的学生可以点击上述两个链接了解任务详情，需要注意的是两项任务的参赛者年龄均不能超过 19 岁。