Как работает и передает снимки New Horizons

Запущенный агентством NASA космический корабль New Horizons начал несколько дней назад передавать на Землю первые фотографии планеты Плутон. Стоит знать, какое оборудование и какие технологии использует агентство, чтобы идентифицировать и принимать радиосигналы, которые были отправлены через передатчик, расположенный невероятно далеко,  4,8 миллиарда километров от Земли.

Это стало возможным благодаря построенной NASA системе, которая носит название Deep Space Network (DSN). Это специфического рода телекоммуникационная сеть, способная принимать радиосигналы, генерируемые объектами, находящимися так далеко, как космический корабль New Horizons.

Спутниковая антенна, установленная в Калифорнии
Спутниковая антенна, установленная в Калифорнии

Основным элементом системы является сеть огромных ресиверов (спутниковых тарелок), которые размещены в трех местах: в Калифорнии (недалеко от города Barstow), в Испании (около Мадрида) и в Австралии (на окраине города Канберра). Места эти не случайны. Антенны находятся в таких местах, что независимо от положения Земли, одна из них всегда „видит” космический зонд New Horizons. Как сообщает NASA, сеть DSN контролирует в настоящее время около 30 спутников.

Первые фотографии планеты Плутон, сделаны через зонд New Horizons, были получены с помощью  70-ти метровых антенн, расположенных в США и в Испании. Данные передаются на Землю со скоростью 1200 бит в секунду. Конечно скорость не впечатляет, зато впечатляет расстояние, которое сигнал должен преодолеть, прежде чем она попадет Землю. Это так далеко, что пакет данных отправленные в космос зондом New Horizonz поступает на землю через 4 часа и тридцати минут.

Фотография планеты Плутон, сделанная 13-го июля
Фотография планеты Плутон, сделанная 13-го июля

Это объясняет, почему с момента отправки через зонд первой фотографии планеты Плутон, чтобы получить их и затем считать у ит-специалистов занимает весь день. На первые видео – нам придется ждать еще дольше.

Но сеть DSN не только принимает сигналы, переданные через зонд New Horizons, но и может отдавать ему команды. Она делает это через шесть передатчиков, которые передают данные в направлении зонда со скоростью 500 бит в секунду.

Сеть DSN поддерживает не только объекты, которые были запущены в космос агентством NASA. Ее услугами пользуются ряд других учреждений, таких как, например, European Space Agency, или японское космическое агентство. Сеть держит одновременно контакт с около 15-космическими зондами.

Существует даже сайт, на котором мы постоянно проверяем, с какими в данный момент зондами сеть обменивается данными. Здесь вы можете увидеть, какие антенны получают от них сигналы, а также ряд дополнительных данных (например, скорость передачи или полосы частот, используемые передатчиками).

Космический зонд New Horizons
Космический зонд New Horizons

Большинство космических аппаратов использует диапазон частот X-band. Это так называемые свч-излучения. Передатчики используют частоты в диапазоне от 8,4 до 8,5 Ггц, предназначенного специально для поддержки космической связи. Сигналы поступающие через космические транспортные средства очень слабы и подвержены воздействию радиопомех, поэтому было решено забронировать именно этот диапазон частот, на котором мало других сигналов. Не исключено, что NASA в будущем выберет другой диапазона частот. Может быть, это будет 32 Ггц.

В конце интересный факт. Наиболее удален от Земли космический зонд, с которой сеть DSN поддерживает контакт, носит название Voyager 1. Она была выпущенная в космос в 1977 году, и находится в настоящее время ок. 45 млрд километров от Земли. Радиосигнал, посланный через этот зонд достигает Земли через 36 часов.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ