Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Store retter hænger sammen

Nye Norcia, Vest -Australien. Kredit:European Space Agency

Tidligere på måneden, radioretter fra tre deep-space-netværk kombineret til at fange svag 'overlevelse' hvisker fra en af ​​ESAs Mars-kredsløb, understreger værdien af ​​internationalt samarbejde for at udforske den røde planet.

For første gang nogensinde, dybe rumstationer fra ESA, NASA og Ruslands Roscosmos sluttede sammen, den 13. august, at modtage ultra-svage signaler fra ESAs ExoMars Trace Gas Orbiter, kredser nu om Mars.

Ingeniører designet omhyggeligt testen for at undersøge grænserne for, hvad deres jordstationer kunne opnå, og bekræft, at alle tre kunne fange signaler fra orbiteren, hvis den nogensinde skulle skifte til laveffekt, minimal 'survival mode'.

Denne særlige tilstand kan forekomme, hvis en software- eller hardwarefejl forårsager flere onboard -computere genstartet.

Testen fandt sted, ligesom Mars bevægede sig fra den modsatte side af solen, hvor den er på sin største afstand til os.

Dette betød, at ExoMars var mere end 397 millioner km fra de tre retter, en situation, der kun opstår hvert andet år, når kommunikation er på det sværeste.

Big Iron lytter ind

Som forventet, NASA's fad med en diameter på 70 m i Canberra, Australien, kunne modtage de ultrasvage signaler og sende kommandoer.

Ligeledes, ESAs 35 m antenne ved New Norcia, Australien, tog opkaldet og demonstrerede, at det også kunne overføre kommandoer til ExoMars - men kun med 10 bits/s. Dette ville være tilstrækkeligt i en nødsituation til at uploade instruktioner for at gendanne fartøjet.

Kunstners indtryk af ExoMars 2016 Trace Gas Orbiter på Mars. Kredit:ESA/ATG medialab

Ud over den lave sats, New Norcia-stationen brugte kun sin laveffektforstærker til at sende, og der var dårligt vejr over stationen i det vestlige Australien.

"Hvis et problem kommer til at ske med vores orbiter eller, i fremtiden, vores rover, på Mars, vi ønsker at have tillid til, at vi kan kommunikere selv under de værst tænkelige forhold med magt og afstand, og denne test simulerede det meget godt, "siger rumfartøjets operationschef Peter Schmitz.

Test af succes

Den virkelige præmie kom med den russiske skål på 64 m ved Kalyazin, cirka 200 km nord for Moskva. Oprindeligt designet som et radioteleskop, det er blevet opgraderet til at understøtte ESA – Roscosmos ExoMars -missioner.

RT-64 radioteleskopet ved Kalyazin, Rusland, støtter ESA-Roscosmos ExoMars-missionen. Kredit:ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

"Kalyazin var i stand til at modtage signalet, demonstrerer, at alle tre netværk kan understøtte ExoMars i værste fald, når Mars er længst, og signalerne er svagest, "sagde Daniel Firre, ESA's jordstationsingeniør med ansvar for samarbejde med andre agenturer.

"Og testen var desto mere imponerende givet signalernes ekstreme svaghed. Disse havde en effekt ved modtagelse på Jorden omkring 1000 gange mindre, end vi ville modtage fra en typisk mobiltelefon, der sender fra månen."

I god form

Testen sikrer, at de tre deep-space-netværk kan understøtte fremtidig udforskning af Mars, herunder ESA – Roscosmos ExoMars Rover og Surface Platform i 2020. ESAs Rover vil blive leveret til overfladen af ​​en russisk lander, som derefter vil fungere som en stationær videnskabsplatform.

"Jaaa ... bring dig ned, makker! "Fantastisk omgivende lyd på dette klip, optaget i 2012, da ESA's 35m dybe rumsporingsstation i New Norcia, Vest -Australien, var under vedligeholdelse. Stationen blev indviet den 5. marts 2003. Kredit:European Space Agency

"Videnskabsdata og indbygget statusinformation fra den russiske overfladeplatform, fra ESA -roveren eller fra en af ​​ESA's Mars -kredsløb kunne modtages via et orbitalrelæ af et af de tre netværk, "tilføjer Daniel.

ExoMars orbiter har også en robust, NASA-leveret transponder, der gør det muligt at videresende data fra enhver rover eller lander på overfladen tilbage til Jorden.

Testen krævede en stor teknisk koordinering mellem de tre organisationer som orbiter -teamet på ESA's missionskontrolcenter i Darmstadt, Tyskland, befalede håndværket at efterligne overlevelsestilstanden.

"Vi havde et fantastisk samarbejde mellem os, NASA og russerne, "siger Daniel." Denne test har vist, at vi alle er i ret god form til at støtte ExoMars nu og i fremtiden. "

ExoMars - En lovende fremtid. Kredit:European Space Agency



Varme artikler