Kőkorszaki informatikával a Holdra

Ritkán esik szó róla, de az Apollo 11 küldetésének sikere nemcsak az űrhajósok hősiességének és az eszközök konstrukciójának köszönhető, hanem annak is, hogy a számítástechnika akkori állapota már lehetővé tette a fontos feladatok megoldását. Erről készített kiváló összefoglalót a linux.com, hogy tisztelegjen az expedíció végrehajtásában közreműködő informatikusok előtt.

A küldetés megvalósításához szükséges szoftvereket a NASA külső cégektől rendelte meg, majd a tesztelés, testre szabás és finomhangolás után alkalmazták őket. A lapnak nyilatkozó John („Jack") Garman – aki 1969-ben 24 éves szoftvermérnökként vett részt a munkában – elmondta, hogy mai szemmel elképzelhetetlenül nehéz munkájuk volt: az IBM-lyukkártyákra írott programok módosítása hihetetlenül időigényes feladat volt, órákig tartott felvezetni egy-egy változtatást.

Mindent előre kellett megcsinálni, a küldetés idején már nem volt lehetséges a korrekció, mivel az elfogadott programok a mai ROM-okhoz hasonlóan bele voltak égetve az eszközökbe, vagyis a hardver és a szoftver megbonthatatlan egységet alkotott.

Épp ezért hallatlanul fontos volt az előkészítő fázis, a szimulációk időszaka. Ez abból állt, hogy a rendelkezésükre álló eszközök segítségével igyekeztek a lehető legtöbb hibát modellezni, hogy szoftveresen is fel tudjanak ezekre készülni.

Az tesztelt szoftverek egy alacsony szintű assembly nyelvet használtak, amelyet egy igen egyszerű billentyűzetről vezéreltek, ez a kontoller minden Apollo-űrhajóban, illetve leszállóegységben megtalálható volt. A végletekig leegyszerűsített vezérlő „főneveket" és „igéket" tartalmazott parancsként a kétjegyű kódok beütése után, vagyis igyekeztek a szükséges funkciókat mind bezsúfolni ide.

Az űrhajókat vezérlő rendszert Charles Stark Draper vezetésével (Apollo Guidance Computer – AGC) az MIT (Massachusetts Institute of Technology) szakemberei tervezték.

Garman visszanézve úgy látja, hogy az integrált áramkörök használatában úttörő AGC roppant lassú volt, ám végtelenül megbízhatónak és igen kis méretűnek számított az akkori viszonyok között. A feladat nehézségét bizonyítja, hogy sem az MIT, sem a NASA nem készített még ilyen típusú repülésirányítási szoftvert előtte, mondhatni élesben kísérleteztek: a rendszernek képesnek kellett lennie arra, hogy a misszió során az alapfeladatok (operációs rendszer, felhasználói felület) mellett a repülési fázisokat is ellenőrizze, ráadásul több modulból állt az űrhajó, melyeket szintén ellenőriznie és irányítania kellett.

Habár magukat a ROM-típusú programokat nem írhatták át az expedíció időtartama alatt, arra volt lehetőség, hogy a programok végrehajtási sorrendjébe beavatkozzanak – nem úgy, mint a mai űrrepülőgépek komplex rendszereinél, de használható módon.

A tesztelés során a működtetés ma már nehezen elképzelhető módon történt, ahogy Jerry Bostick, a mérnökcsapat egyik tagja mesélte: a lyukkártyás program indítása után legalább 12 órára volt szükség ahhoz, hogy lássák, megfelelően működik-e a szoftver. A houstoni központban ekkoriban 64 kilobájtos memóriájú IBM 7094-es gépeket használtak, melyeknek nem volt még merevlemezük. (Általánosságban elmondható, hogy az Apollo-programban használt számítógépek fele annyit tudtak – sebesség, memória, processzor stb. – mint a 10 évvel később megjelent IBM PC XT.)

Minden adatot mágnesszalagokon tároltak, az egyes gépeknek nyolc ilyen meghajtójuk volt. A szoftverek többségét Fortran nyelven írták. Mint Bostick beszámolt róla, az Apollo 11 küldetése után a feladatok kikényszerítették, hogy jobb, nagyobb teljesítményű gépekre váltsanak, s ekkor szerezték be az IBM 360-asokat – a kormányzati költségvetés ennyit tett lehetővé –, amelyeknek már 1 megabájtos memóriájuk volt, s ez hatalmas előrelépés volt a 64 kilobájthoz képest.

Bostick a a mai napig csodálkozik, hogy hogyan voltak képesek megoldani az előttük álló feladatokat. (Ezeknél a rendszereknél a hibaüzenetek esetén általában csak imádkozni lehetett, nem nagyon volt lehetőség javításra: az Apollo 11 visszatérésekor is egy hiba okozta, hogy a kijelölt helytől négy mérfölddel távolabb landoltak.) Úgy véli, az a mentalitás segített rajtuk, amit talán a programot meghirdető Kennedy elnök plántált a résztvevőkbe: itt a probléma, nem szörnyülködni kell, hanem szívós munkával megoldani. Bostick, akárcsak a többiek, végtelenül büszke arra, amit és ahogyan akkor tettek.