Wird es einem Computer erlaubt sein, Astronauten (oder Passagiere) "selbst zu zerstören"?

Im Videoclip dieses Interviews mit dem Titel:

General Wayne Monteith, Kommandeur des 45. Space Wing, spricht über das Autonomous Flight Safety System oder AFSS – eine neue, automatisierte Art, eine Rakete zur Selbstzerstörung zu bringen . Video von Malcolm Dänemark. (Betonung hinzugefügt)

im Florida Today-Artikel Only on Falcon 9: Automated system cantermination SpaceX-Raketenstarts sagt General Monteith (mein Transkriptionsversuch):

"Autonomes Flugsicherheitssystem ist ein Wendepunkt. Es erhöht die öffentliche Sicherheit, es erhöht unseren Durchsatz oder unsere Kapazität auf der Reichweite und reduziert die Kosten für die Kunden und schließlich die Kosten für die Luftwaffe. [...] wir beseitigen im Wesentlichen die Mann oder Frau aus der Schleife, was uns im Flug bei einem anomalen Profil etwa dreieinhalb Sekunden Entscheidungszeit erspart, und wenn der Flug vom Kurs abkommt, gibt es der Rakete weitere dreieinhalb Sekunden Sekunden, um wieder auf Kurs zu kommen und sich selbst zu korrigieren."

Später im Video wird auch die Selbstzerstörungsoption erwähnt.

Ich habe wirklich zwei Fragen.

  1. Trotz der langen Liste der im Interview beschriebenen Dinge, die passieren müssen, wenn die Entscheidung am Boden getroffen wird, kommt ein erheblicher Bruchteil des dreieinhalb Sekunden dauernden Nutzens wirklich aus der Verlagerung der Entscheidung vom Boden auf die Rakete, oder kommt im Wesentlichen alles davon, die Entscheidung vom Menschen auf den Computer zu verlagern, und der Computer könnte ohne mehr als einen Bruchteil einer Sekunde Unterschied am Boden oder in der Rakete sein?

  2. Es liegt in der Natur der Raumfahrt, dass das Flugsystem der Rakete tatsächlich ständig Entscheidungen über Leben und Tod trifft. Aber wäre das autonome Flugsicherheitssystem oder AFSS bei einem bemannten Flug (oder vielleicht früher als erwartet einem Flug mit Passagieren) jetzt in der Lage, eine Selbstzerstörung einzuleiten, die die Besatzung einschließen würde?

Ich habe diesen Artikel überflogen und wenn er es nicht erwähnt hat, verfügt der SpaceX Crewed Dragon über ein Sicherheitsabbruchsystem, das die bemannte Kapsel von der "Rakete" trennt und sie in Sicherheit bringt. Blue Origin wurde von der NASA mit der Entwicklung eines Startabbruchsystems beauftragt, das auf verschiedenen "bemannten Kapseln" verwendet werden kann. Die NASA hat es getestet und es hat wie erwartet funktioniert. Ich bin mir also nicht sicher, ob Ihre Frage das berücksichtigt hat.
@EnigmaMaitreya, das ist ein sehr wichtiger Punkt, und er wurde in (at)Schlussteins Antwort gut gemacht . Ich bin mir nicht sicher, ob das autonome Flugsicherheitssystem oder AFSS ausschließlich eine SpaceX-Funktion ist oder ob sich der Begriff auf etwas bezieht, das auch auf anderen Raumfahrzeugen implementiert werden könnte. Ich interessiere mich auch für den ersten Teil der Frage - ist der Gewinn auf die Entfernung zwischen der Rakete und dem Ort der Entscheidung zurückzuführen oder einfach auf das Gehirn oder den Computer, der sie trifft.
Meine Meinung wäre, dass es innerhalb der Software liegt, eine "gezähnte" Entscheidung zu treffen. Meine Vermutung ist, wo die Software läuft, ist nicht kritisch. Vermutung, wenn die Kapsel Schaden erleidet, dann können wir genauso gut von einer Fehlfunktion des Escape-Systems ausgehen. Zu sagen, dass ich keinen wirklichen Vorteil darin sehe, NICHT auf der Kapsel zu sein.
Bemannte Kapseln haben Fluchtsysteme. Warum denkst du nicht, dass der erste Schritt einer Zerstörung in einem solchen Fall darin besteht, das Fluchtsystem zu feuern? Denken Sie auch daran, dass die Kapsel die Zerstörung von CRS-7 überlebt hat und geborgen worden wäre, wenn sie daran gedacht hätten, die Fallschirme entsprechend zu programmieren.
@LorenPechtel, warum würdest du denken, dass ich es nicht tun würde? Ich habe so oder so nicht gesagt. Laut der Antwort von (at) Hobbes und den darin enthaltenen Links ist AFSS derzeit noch nicht bemannt, aber das ist der Plan. Zusätzlich zur Berücksichtigung eines möglichen „Besatzung sicher weg“-Signals kann es möglicherweise auch ein „Besatzung sollte sofort sicher wegkommen“-Signal erzeugen oder nicht, je nachdem, ob das Navigationssystem glaubt, dass es noch eine Chance hat, sicher zu sein Korrigieren Sie die Flugbahn (oder andere) Anomalie.

Antworten (2)

AFSS wurde zuerst für unbemannte Starts entwickelt. Ein NASA-Papier aus dem Jahr 2004 gibt an, wie bemannte Flüge gehandhabt werden würden:

Das Autonomous Flight Safety System (AFSS) ist ein unabhängiges Flugsicherheitssystem, das für kleine bis mittelgroße verbrauchbare Trägerraketen entwickelt wurde, die aus relativ abgelegenen Orten starten oder Sicherheitsschutz benötigen, während sie sich über ihnen befinden. AFSS ersetzt die Notwendigkeit eines Man-in-the-Loop, um Entscheidungen über die Beendigung des Fluges zu treffen. AFSS könnte auch als Prototyp für ein autonomes Fluchtberatungssystem für bemannte Flugbesatzungen dienen.

AFSS ist noch nicht bemannt (auch in Spaceflight Now ):

Das autonome Flugsicherheitssystem könnte bereits im nächsten Jahr auf bemannten Flügen eingesetzt werden, wenn kommerzielle Unternehmen damit beginnen, Astronauten zur Internationalen Raumstation zu bringen.

Die Missionen der kommerziellen Besatzung werden im Auftrag der NASA gestartet, die den Bordcomputer für bemannte Flüge zertifizieren wird.

Beachten Sie, dass AFSS keine SpaceX-Entwicklung ist. Dies wurde bei der NASA durchgeführt und ist jetzt für alle Startanbieter verfügbar, die es in ihren Trägerraketen implementieren.

Danke - das ist eine viel gründlichere Antwort, als ich gehofft hatte. Ich schätze die Zeit und Mühe.
Die Idee in diesem Fall ist, dass AFSS langsam genug ist, damit Launch Escape funktioniert. Ich frage mich immer noch, was es tun wird, wenn ein menschlicher Pilot nach einem Führungsfehler die Kontrolle übernimmt.
"langsam genug" ist eine Frage des Einstellens eines Timers: Senden Sie den Startbefehl an das Fluchtsystem, warten Sie, bis die Kapsel frei ist, und zerstören Sie dann die Rakete. Das Zerstörungssystem muss nicht schnell sein, es muss nur schnell genug sein, um die Rakete vor dem Aufprall zu zerstören.
@Joshua Ich glaube, es gibt keine Möglichkeit, dass ein Pilot zu diesem Zeitpunkt die Kontrolle übernimmt. Wenn der Computer die Rakete nicht in der sicheren Zone und auf der richtigen Flugbahn halten kann, ist der menschliche Pilot nicht in der Lage, sie zu reparieren.
@jkavalik: Sie haben für diese Eventualität bei den Apollo-Missionen geplant; Der behandelte Fehlermodus war ein totaler Computerausfall. Das Shuttle hatte theoretisch die Fähigkeit; Sie glaubten jedoch, dass kein Pilot dies im frühen Flug tun könnte. Einmal im Vakuum war es ziemlich kontrollierbar.
@Joshua: Denken Sie daran, dass Computer in der Zwischenzeit milliardenfach schneller, billiger und kleiner geworden sind. (Das ist ziemlich wörtlich). Das macht übermäßige Redundanz zu einer Option. Außerdem ist die Startphase, in der Sie dies benötigen, in der Atmosphäre und damit strahlungsarm, was ein geringeres Risiko für extern induzierte Fehler bedeutet.
Änderung eingereicht – AFSS ist per Definition eher eine in die Trägerrakete eingebaute Funktion als ein von der Reichweite bereitgestellter Dienst. Die Luftwaffe, die NASA, SpaceX und (glaube ich) ULA haben alle daran gearbeitet, es Wirklichkeit werden zu lassen, aber die Implementierung gehört einzelnen Startanbietern.
Der 21Space-Link scheint defekt zu sein, aber derselbe Artikel scheint in Spaceflight Now zu sein, also habe ich diesen Link hinzugefügt.

Nein, ein Computer darf keine Astronauten in die Luft jagen. Es kann jedoch ein Startabbruchsystem für sie aktivieren, wonach je nach Situation ein Flugbeendigungssystem verwendet werden kann.

mindestens absichtlich sprengen. Eines Tages kann es passieren, dass ein Computersystem jemanden unbeabsichtigt in die Luft jagt.
Klar, aber das darf man nicht
Ich habe die Frage ein wenig modifiziert und die Unterscheidung zwischen Passagieren und Astronauten oder Besatzung hinzugefügt .
@uhoh Um schlusseins Antwort zu ergänzen, würde ich hoffen, dass die NASA / die Designer verstanden hätten, dass das System keine KI ist, da sie empfindungsfähig ist. Das bedeutet also zumindest für mich, dass die Auto-Destruct alle Anforderungen erfüllt hat, die die "menschlichen" Entscheidungsträger stellen würden. Impliziert einen weniger als offensichtlichen Aspekt. WENN die Selbstzerstörung computergemacht ist, dann sind „menschliche“ Controller aus der Schleife und können in einem Zivilverfahren sehr schwer zu verfolgen sein. Dies mag für die NASA weniger wichtig sein, aber für Launch Companies kann es sehr wichtig sein.
Das ist ziemlich falsch. Siehe Seite 11 dieses NASA-Briefings zum Status des Commercial Crew Program . Das kommerzielle Besatzungsfahrzeug von SpaceX soll ein autonomes Flugbeendigungssystem enthalten. Wenn das AFTS das Beendigungssignal sendet und das Startabbruchsystem versagt, hat ein Computer gerade Astronauten in die Luft gesprengt. Das sind mindestens drei kritische Ausfälle, einer zum Auslösen der Beendigung, plus zwei weitere beim Ausfall des LAS. Die NASA verlangt zwei ausfallsichere.
@EnigmaMaitreya -- Das AFTS wird auf einem Computer mit weniger Rechenleistung als ein Mobiltelefon aus den frühen 2000er Jahren gehostet. Wenn Sie nicht sehr genau hinsehen, gelten die vom AFTS ausgeführten Flugbeendigungsregeln nicht als AI. Hier gibt es keine Empfindung.
Ein Hauptgrund für die Verwendung von AFTS in einem bemannten Fahrzeug ist, dass es die Sicherheit für die Besatzung (und die Passagiere) verbessert. Während das AFTS die Trägerrakete absichtlich explodieren lassen kann, verschafft die automatische Erkennung eines sehr ernsten Problems dem Startabbruchsystem einen Vorteil von mehr als 3 Sekunden (im Vergleich zur manuellen Flugbeendigung), um Menschen sicher aus dem bevorstehenden Chaos zu entfernen.
@DavidHammen, das sind Kommentare in Antwortqualität. Wenn Sie einen Moment Zeit haben, erwägen Sie bitte, eine ergänzende Antwort zu hinterlassen. Obwohl ich das Gefühl habe, dass Ihre Kommentare sicherer sind als eine durchschnittliche Antwort, können zukünftige Leser mehr erfahren, wenn sie diese als positive Antwort sehen.
@DavidHammen Ich werde niemals ... jemals KI in dem Sinne verwenden, in dem ich es als eine empfindungsfähige, selbstbewusste Einheit meine. Bei der Kooptation des Begriffs muss ich aber mitmachen. Ich bin irgendwie überrascht, dass viel Code im Vergleich zu verschiedenen Hardware-Chips benötigt wird. Aber wie Sie sagen, es ist kein wirklich ausgeklügelter Supercomputer erforderlich, um diese Entscheidung zu treffen. Wir sind also aus meiner Sicht auf derselben Seite.
Wird es einem Computer erlaubt sein, Astronauten (oder Passagiere) "selbst zu zerstören"?
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