Сеть дальней космической связи НАСА

Сеть дальней космической связи НАСА
Сеть дальней космической связи НАСА
	Deep Space Network
Организация	Лаборатория реактивного движения
Расположение	Пасадина
Координаты	34°12′03″ с. ш. 118°10′18″ з. д.HGЯO
Дата открытия	январь 1958 года
Сайт	deepspace.jpl.nasa.gov/d…
Инструменты
Голдстоун (Калифорния, США)	радиообсерватория, планетный радар
Мадридский комплекс дальней космической связи	радиообсерватория
Комплекс дальней космической связи в Канберре	радиообсерватория

Сеть дальней космической связи НАСА (англ. Deep Space Network, DSN) — международная сеть радиотелескопов и средств связи, используемых как для радиоастрономического исследования Солнечной системы и Вселенной, так и для управления межпланетными космическими аппаратами. DSN является частью Лаборатории реактивного движения НАСА. Аналогами этой сети можно назвать сеть ESTRACK^[en] Европейского центра управления космическими полётами (ЕКА), Восточный центр дальней космической связи в России, а также китайский^[en] и индийский^[en] центры дальней космической связи.

Сеть дальней космической связиПравить

Расположение основных антенн DSN, вид с северного полюса. Любой КА на расстоянии более 30 000 км от поверхности Земли находится в поле зрения как минимум одного из комплексов DSN.

Сопровождение аппарата в межпланетном пространстве отличается от сопровождения на околоземной орбите. Межпланетный космический аппарат во время большей части своей миссии имеет прямой контакт с центрами управления на земной поверхности, и для связи с аппаратом достаточно небольшого количества наземных станций с широким охватом. Сеть НАСА использует лишь три основных комплекса, но в них установлены очень большие антенны, сверхмощные передатчики и сверхчувствительные приёмники.

Граница межпланетного пространства определяется двумя разными способами. При первом аппарат находится достаточно далеко от Земли и должен попадать в поле зрения одного из комплексов. Такая дистанция составляет примерно 20 — 30 тысяч км от Земли. Этот метод использовали в первые годы после создания DSN и в рамках программы Аполлон^[1]. Второй способ более современный, он используется Международным союзом электросвязи, который определяет разные полосы частот для глубокого космоса и вблизи Земли. В соответствии с его определением, дальнее космическое пространство начинается на расстоянии 2 млн км от поверхности Земли^[2]. В частности, это означает, что расстояние до Луны и точек Лагранжа L₁ и L₂ системы Земля — Солнце считается ближним космосом и на нём нельзя использовать частоты глубокого космоса.

ИсторияПравить

Предшественником DSN можно назвать сеть мобильных станций слежения, развёрнутых в январе 1958 года Лабораторией реактивного движения по заказу армии США в Калифорнии, Нигерии и Сингапуре для сопровождения первого американского спутника Эксплорер-1^[3]. При этом НАСА была официально учреждена в октябре 1958 года для объединения разрозненных космических программ армии и ВВС США под началом одной гражданской организации^[4].

3 декабря 1958 года Лаборатория реактивного движения, относящаяся к армии США, была передана НАСА и назначена на разработку программ исследования Луны и планет. Вскоре после этого НАСА разработала концепцию сети дальней космической связи, представляющей собой независимую систему, обслуживающую все межпланетные аппараты, что позволяет не создавать новую систему связи для каждого космического проекта. Исследования и разработки в этой области также были переданы под ведомство DSN; таким образом, эта организация стала мировым лидером среди производителей малошумящих приёмников, больших параболических антенн, систем сопровождения и управления, а также систем цифровой обработки сигналов и космической навигации.

Обычно самые большие антенны DSN задействуются только при чрезвычайных ситуациях. Для большинства космических аппаратов достаточно использования меньших (более экономичных) антенн, но при непредвиденных обстоятельствах может возникнуть проблема с питанием передатчика на корабле, либо необходимость абсолютно точно принимать каждое значение телеметрии. Наиболее известный подобный случай произошёл с кораблём Аполлон-13. Из-за проблем с питанием и невозможности использования основных антенн уровень сигнала оказался слишком низкий, что вынудило инженеров использовать крупнейшие антенны сети и радиотелескоп обсерватории Паркса в Австралии, и это в конечном счёте спасло жизни астронавтов. Сеть дальней космической связи НАСА также оказывает помощь другим космическим агентствам в случае чрезвычайных ситуаций. В частности, космическая программа SOHO была на грани срыва, но космический аппарат удалось спасти благодаря использованию крупнейших антенн DSN.

См. такжеПравить

Межпланетный Интернет

ПримечанияПравить

↑ Renzetti, N.A. DSN Functions and Facilities (неопр.) (май 1975). Дата обращения: 28 февраля 2013. Архивировано 23 марта 2013 года.
↑ 201, Rev. B: Frequency and Channel Assignments (неопр.) (15 декабря 2009). Дата обращения: 28 февраля 2013. Архивировано из оригинала 11 июня 2014 года.
↑ Douglas J. Mudgway. Uplink-Downlink: A History of the Deep Space Network, 1957—1997 (англ.). НАСА (2001). Дата обращения: 18 декабря 2016. Архивировано 25 декабря 2017 года.
↑ The National Aeronautics and Space Act (неопр.). НАСА (2005). Дата обращения: 9 ноября 2007. Архивировано 23 марта 2013 года.

СсылкиПравить

Deep Space Network Now (неопр.). Deep Space Network Now. Дата обращения: 26 января 2019.

[1] Renzetti, N.A. DSN Functions and Facilities (неопр.) (май 1975). Дата обращения: 28 февраля 2013. Архивировано 23 марта 2013 года.

[2] 201, Rev. B: Frequency and Channel Assignments (неопр.) (15 декабря 2009). Дата обращения: 28 февраля 2013. Архивировано из оригинала 11 июня 2014 года.

[3] Douglas J. Mudgway. Uplink-Downlink: A History of the Deep Space Network, 1957—1997 (англ.). НАСА (2001). Дата обращения: 18 декабря 2016. Архивировано 25 декабря 2017 года.

[act1-4] The National Aeronautics and Space Act (неопр.). НАСА (2005). Дата обращения: 9 ноября 2007. Архивировано 23 марта 2013 года.

[1]

[2]

[3]

[4]