NASA tester Webb-teleskopernes kommunikationsevner

NASA ringede, og Webb-teleskopet reagerede. NASAs James Webb-rumteleskop afsluttede for nylig sin jordsegmenttest nummer 1 (GSEG-1), for første gang bekræfter vellykket ende-til-ende-kommunikation mellem teleskopet og dets missionsoperationscenter.

GSEG-1, som afsluttede den 20. juni, testede alle de kommunikationssystemer, der kræves for at understøtte teleskopets opsendelse, idriftsættelse og normal drift, når den er i kredsløb. Testen viste vellykket ende-til-ende-kommunikation mellem Webb-teleskopets rumfartøjsbus, i øjeblikket placeret på Northrop Grumman Aerospace Systems i Redondo Beach, Californien, og teleskopets missionsoperationscenter ved Space Telescope Science Institute i Baltimore. Før denne test, flyoperationsholdet havde kun bekræftet kommunikationen med teleskopet stykkevis - i flere mindre test, der ikke var ende-til-ende.

"Dette var første gang, alle de forskellige dele arbejdede sammen på samme tid, og dette var første gang, det blev testet mod det faktiske rumfartøjs flyvehardware, " forklarede Alan Johns, jordsegment og driftsleder for Webb-teleskopet ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland.

Under testen, holdet sendte de samme kommandoprocedurer til teleskopet, som vil blive sendt under dets næsten 1 million kilometer lange rejse til dets kredsløb ved det andet Lagrange-punkt, kendt som L2. Holdet verificerede konfigurationen af ​​teleskopets indbyggede computere og modtog også telemetri fra teleskopet, herunder videnskabelige data og sundhedsovervågningsdata.

"Dette er en stor milepæl ikke kun for teleskopet, men for industriens team, som arbejdede problemfrit sammen fra kyst til kyst for at fuldføre GSEG-1, " sagde Scott Willoughby, Northrop Grumman vicepræsident og programleder for Webb-teleskopet. "Denne test bringer os et skridt nærmere i forberedelsen af ​​Webb-teleskopet til opsendelse."

Jordsegmenttesten bestod af to dele - Space Network (SN) delen og Deep Space Network (DSN) delen.

Den otte timer lange SN del af testen, afsluttet 24. maj testede alle de nødvendige kommunikationssystemer under Webbs lanceringsfase. Under denne del af testen, holdet udvekslede med succes kommandoer og telemetri med teleskopet ved hjælp af NASA's Tracking and Data Relay Satellite (TDRS) netværk.

Den 13 timer lange DSN-del af testen, afsluttet 20. juni, testede kommunikationssystemer, der vil blive brugt fra slutningen af ​​Webbs lanceringsfase til slutningen af ​​missionen. Under denne del af testen, holdet udvekslede med succes kommandoer, telemetri og afstandsdata med teleskopet, samt aflæst information fra teleskopets dataoptagere.

"DSN er vores arbejdshest for hele missionens liv, " sagde Alan Johns. "Den blev testet i hvert fald, hver indstilling, og enhver mulig permutation, og det fungerede bare godt."

DSN består af tre jordstationer, placeret omkring 120 langsgående grader fra hinanden på Jorden - en hver i Canberra, Australien; Madrid, Spanien; og Goldstone, Californien. Placeringen af ​​disse garanterer, at Webb-teleskopet vil være i stand til at kontakte mindst én station til enhver tid, at forblive i konstant kommunikation med Jorden. Til denne test, teleskopet kommunikerede med en specialdesignet trailer, der efterligner disse jordstationer, frem for selve jordstationerne.

Succesen med testen fangede ikke Johns. "Jeg havde det ret godt med, at denne test ville blive så vellykket, som den viste sig at være, " sagde Johns. "Mange mennesker lægger mange timer, og den grundighed, der går i kontrol af hver kommandoparameter og hvert telemetripunkt, betalte sig i den faktiske udførelse af testen."

Endnu en kommunikationstest vil finde sted på teleskopets planlagte opsendelsessted i Kourou, Fransk Guyana, omkring en måned før opsendelse i slutningen af ​​2018. Denne test vil demonstrere den forventede forbindelse med teleskopet ved første kontakt med det, hvilket vil ske cirka tre og et halvt minut efter lanceringen.

NASAs James Webb-rumteleskop er verdens mest avancerede rumobservatorium. Dette tekniske vidunder er designet til at opklare nogle af universets største mysterier, fra at opdage de første stjerner og galakser, der blev dannet efter big bang, til at studere atmosfæren på planeter omkring andre stjerner. Det er et fælles projekt af NASA, ESA (European Space Agency) og Canadian Space Agency.