Tehát képzelje el, hogy sürgősen kapcsolatba kell lépnie egy marsszal egy roverrel. Hogy lehet ezt megtenni? Annak érdekében, hogy az emberiségnek lehetősége legyen még gyakorlatilag felkeresni a Marsot, a Földtől küldött jelnek legalább ötvenöt millió kilométer távolságra kell tartania! Még egy ilyen távolság mellett is, amelyet a legkisebbnek tekintünk, és amely a nagy konfrontáció során 15-17 évente egyszer történik, a vett jel késleltetése körülbelül 3 perc lesz. Szóval hogyan lehet átjutni a Marsra, lehetőleg beavatkozás nélkül?
Hogyan vezérelhetők a roverek a Földről?
Annak ellenére, hogy a Mars bolygó nagyon távol van tőlünk, az ember által létrehozott rovers már felszántja rozsdás felületét. Ezek a kis eszközök nem csak színes képeket készítenek, hanem hatalmas mennyiségű tudományos adatot továbbítanak a Földre.
Annak érdekében, hogy élvezhessük a marsi táj panorámaképeit, a tudósok létrehoztak egy valódi rendszert, amely lehetővé teszi számunkra, hogy nyomon követjük a Vörös Bolygón kapott adatok átvitelének teljes folyamatát.
Tehát leggyakrabban a Marsból származó adatok továbbításának folyamatában három fő figura van bevonva - a Földön található űrkommunikációs központ, a Mars pályája körüli műholdas és maga a rover.
Annak a ténynek köszönhetően, hogy a Föld bolygó nagyon gyorsan forog a tengelyén, ahhoz, hogy folyamatos jelet nyújtson a Marsról, több pontnak kell lennie az adatok fogadására és továbbítására. Ezeket a pontokat DSN állomásoknak nevezzük. Az állomások az Egyesült Államokban, Spanyolországban és Ausztráliában találhatók, és amikor a bolygónk fordul, a jelet egyszerűen az egyik állomásról a másikra továbbítják, lehetővé téve számára, hogy az űrhajót napi 24 órában üzemeltesse.
Promóciós videó:
A roverokkal való kommunikációhoz leggyakrabban használt a DSN állomás, amely az ausztrál főváros, Canberra közelében található. Ez a komplex három különféle méretű aktív antennával rendelkezik: DSS-34 és DSS-45, amelyek átmérője 34 méter, és a DSS-43, amely meghaladja a 70 métert.
Az állomás általában 4 különböző funkcióval rendelkezik. Tehát ahhoz, hogy egyértelmű jelet kapjon a Marsról, a Canberra állomásnak nem csak titkosított adatokat kell fogadnia, hanem figyelemmel kell kísérnie a két bolygó közötti kommunikáció lehetőségét, feldolgozza az adatokat, továbbítania kell a tudósok vezérlőcsoportjait a roverhez, és meg kell figyelnie magának a DSN állomásnak a rendszereit.
DSN állomás Canberra-ban, Ausztrália.
Az összes információt, amelyet a rovernek meg kell kapnia, a DSN állomásra kell továbbítani, ahonnan űrutazás útján eljuttatják a távoli "Red Planet" -re. A jel körülbelül 5-10 percig halad a bolygóra, feltéve, hogy a Mars viszonylag közel van a Földtől, azt követően egy keringő marsi műhold fogja el, amely kódolt jelet küld a rover vevőjéhez.
Minden rover speciális antennával van felszerelve, amelyek mindegyikét adatok fogadására és továbbítására használják. A Curiosity rover tehát egyszerre három antennával van felszerelve, amelyek mindegyikének megvan a saját funkciója. Az LGA antenna felelős az információk fogadásáért, az UHF antennát a leggyakrabban az adatok továbbításához, a HGA berendezést pedig a rover vezérlésére szolgáló parancsokért.
A rover néha annyi információt generál, hogy nem mindig lehet minden hasznos adatot elküldeni a Földre. A probléma megoldása érdekében a NASA szakemberei kiemelt fontosságú prioritásokat határoztak meg, amelyek miatt az adatok egy részét egyszerűen törlik, még mielőtt eljutnánk a bolygónkhoz.
Szüksége van műholdakra a Mars felvételéhez?
Mint azt korábban kiderítettük, a roverokkal való kommunikációhoz műholdakat kell használni a "Red Planet" pályáján. Ezen műholdak mindegyike speciális kommunikációs ablakon keresztül kommunikál a roverrel, amely általában csak néhány percig tart. A rövid interakciós idő ellenére ez az idő elég ahhoz, hogy az összes szükséges információmennyiséget átadjuk.
Ha 2006-ig az Odyssey műhold egy jelző munkáját végezte, akkor egy új műholdas Mars Reconnaissance Orbiter vagy MRO működik vele. Amellett, hogy rendkívül lenyűgöző korszerű tudományos műszereket kínál, az MRO fel van szerelve a legújabb HiRISE kamerával, amely lehetővé teszi nagy felbontású képek készítését.
A DSN állomások naponta körülbelül 16 órán keresztül érintkeznek az MRO-val, mivel a műholdas idő fennmaradó részében a Mars távoli oldalán helyezkedik el, és a bolygó vastagsága miatt zárva van a jelátviteltől.
A folyamat látszólagos egyszerűsége ellenére az egy órás hívás költsége jelenleg körülbelül 10 000 dollár. Tehát, ha egy nap hirtelen fel akar hívni egy jövőbeli marsi gyarmatba, akkor először tisztességes összeget kell beszereznie. Nos, miután elolvasta ezt a cikket, legalább tudni fogja, hogy miért fog fizetni olyan sokat a hívása.
Daria Eletskaya