Așadar, imaginați-vă că aveți nevoie urgentă de a contacta un rover pe Marte. Cum poți face asta? Pentru ca umanitatea să aibă ocazia să viziteze chiar și Marte, semnalul trimis de pe Pământ trebuie să parcurgă cel puțin cincizeci și cinci de milioane de kilometri! Chiar și cu o astfel de distanță, care este considerată cea mai mică și se întâmplă o dată la 15-17 ani în timpul Marii Confrontări, întârzierea semnalului primit va fi de aproximativ 3 minute. Deci, cum poți să treci pe Marte și, de preferință, fără interferențe?
Cum sunt controlate roverii de pe Pământ?
În ciuda faptului că planeta Marte este foarte departe de noi, rovers-urile, create de om, își aruncă deja suprafața ruginită. Aceste dispozitive mici nu numai că iau imagini color, ci și transmit o cantitate imensă de date științifice pe Pământ.
Pentru ca noi să ne bucurăm de fotografii panoramice ale peisajului marțian, oamenii de știință au creat un sistem real care ne permite să urmărim întregul proces de transfer al datelor primite pe Planeta Roșie.
Deci, cel mai adesea în procesul de transmitere a datelor de pe Marte, sunt implicate 3 figuri principale - un centru de comunicații spațiale situat pe Pământ, un satelit situat pe orbita Marte și rover-ul în sine.
Datorită faptului că planeta Pământ se rotește foarte repede pe axa sa, pentru a oferi un semnal continuu de pe Marte, trebuie să avem mai multe puncte pentru primirea și transmiterea datelor. Aceste puncte se numesc stații DSN. Stațiile sunt situate în Statele Unite, Spania și Australia, iar atunci când planeta noastră se transformă în sens invers, semnalul este pur și simplu transferat de la o stație la alta, ceea ce îi permite să opereze nava spațială 24 de ore pe zi.
Video promotional:
Cea mai des folosită stație de comunicare cu rovers este stația DSN situată în apropierea capitalei australiene, Canberra. Acest complex are trei antene active de diferite dimensiuni: DSS-34 și DSS-45, ale căror diametre sunt de 34 de metri, și DSS-43, care este mai mare de 70 de metri.
În general, stația are 4 funcții diferite. Deci, pentru a primi un semnal clar care vine de pe Marte, stația Canberra nu trebuie să primească doar date criptate, ci și să monitorizeze posibilitatea comunicării între cele două planete, să proceseze datele, să transmită echipele de control ale oamenilor de știință către rover și să monitorizeze sistemele stației DSN în sine.
Stația DSN din Canberra, Australia.
Toate informațiile care trebuie primite de către rover sunt trimise la stația DSN, de unde sunt trimise într-o călătorie spațială către îndepărtata „Planeta Roșie”. Semnalul călătorește pe planetă aproximativ 5-10 minute, cu condiția ca Marte să se afle la o distanță relativ apropiată de Pământ, după care este prins de un satelit marțian orbitant, care trimite un semnal codat către receptorul roverului.
Toate rovers-urile sunt echipate cu antene speciale, fiecare fiind folosită pentru a primi și transmite date. Așadar, roverul Curiosity este echipat cu trei antene simultan, fiecare având propriile funcții. Antena LGA este responsabilă de primirea informațiilor, antena UHF este cea mai frecvent utilizată pentru transmiterea datelor, iar echipamentul HGA este responsabil de primirea comenzilor pentru controlul rover-ului.
Uneori, rover-ul generează atât de multe informații încât nu este întotdeauna posibil să trimiteți toate datele utile pe Pământ. Pentru a rezolva această problemă, specialiștii NASA stabilesc priorități de importanță, datorită cărora o parte din date sunt pur și simplu șterse înainte de a ajunge pe planeta noastră.
Aveți nevoie de sateliți pentru a contacta Marte?
Așa cum am aflat mai devreme, pentru a comunica cu roverii, trebuie să folosim sateliți pe orbita „Planetei Roșii”. Fiecare dintre acești sateliți comunică cu rover-ul prin ferestre speciale de comunicare, care durează de obicei doar câteva minute. În ciuda timpului scurt de interacțiune, acest timp este suficient pentru a transfera toată cantitatea necesară de informații.
Dacă până în 2006, satelitul Odyssey a efectuat activitatea unui om de semnal, în prezent un nou satelit Mars Reconnaissance Orbiter sau MRO lucrează cu acesta. Pe lângă faptul că are un arsenal foarte impresionant de instrumente științifice de ultimă generație, MRO este echipat cu cea mai recentă cameră HiRISE, care vă permite să realizați imagini de înaltă rezoluție.
Stațiile DSN sunt în contact cu MRO timp de aproximativ 16 ore pe zi, deoarece restul timpului satelitul este situat pe partea îndepărtată a Marte și este închis de la transmiterea semnalului de grosimea planetei.
În ciuda simplității aparente a procesului, costul unui apel de o oră este în prezent de aproximativ 10.000 USD. Așadar, dacă într-o zi doriți dintr-o dată să apelați la o viitoare colonie marțiană, atunci mai întâi trebuie să încasați o sumă decentă. Ei bine, după ce ai citit acest articol, cel puțin vei ști de ce apelul tău va costa atâția bani.
Daria Eletskaya
