Така че, представете си, че спешно трябва да се свържете с роувър на Марс. Как можете да направите това? За да може човечеството да има възможност поне на практика да посети Марс, сигналът, изпратен от Земята, трябва да измине поне петдесет и пет милиона километра! Дори при такова разстояние, което се счита за най-малкото и се случва веднъж на 15-17 години по време на Голямата конфронтация, забавянето на получения сигнал ще бъде приблизително 3 минути. И така, как тогава можете да стигнете до Марс и за предпочитане без намеса?
Как се управляват роувърите от Земята?
Въпреки факта, че планетата Марс е много далеч от нас, роувърите, създадени от човека, вече орат ръждясалата си повърхност. Тези малки устройства не само приемат пълноцветни изображения, но и предават огромно количество научни данни на Земята.
За да можете вие и мен да се насладите на панорамни снимки на марсианския пейзаж, учените създадоха истинска система, която ни позволява да проследяваме целия процес на предаване на данни, получени на Червената планета.
И така, най-често в процеса на предаване на данни от Марс участват 3 основни фигури - космически комуникационен център, разположен на Земята, сателит, разположен в орбита на Марс, и самият роувър.
Поради факта, че планетата Земя се върти много бързо на оста си, за да осигурим непрекъснат сигнал от Марс, трябва да имаме няколко точки за приемане и предаване на данни. Тези точки се наричат DSN станции. Станциите се намират в Съединените щати, Испания и Австралия и когато нашата планета се обърне по друг начин, сигналът просто се прехвърля от една станция в друга, което му позволява да управлява космическия кораб 24 часа на ден.
Промоционално видео:
Най-често използваната станция за комуникация с роувъри е станцията DSN, разположена в близост до австралийската столица Канбера. Този комплекс има три активни антени с различни размери: DSS-34 и DSS-45, чиито диаметри са 34 метра, и DSS-43, който е повече от 70 метра.
Като цяло станцията има 4 различни функции. Така че, за да получи ясен сигнал, идващ от Марс, станцията в Канбера трябва не само да получава криптирани данни, но и да следи за възможността за комуникация между двете планети, да обработва данните, да предава контролните екипи на учени към роувъра и да следи системите на самата станция DSN.
DSN станция в Канбера, Австралия.
Цялата информация, която трябва да бъде получена от роувъра, се изпраща до станцията DSN, откъдето е изпратена на космическо пътуване до далечната „Червена планета“. Сигналът отива на планетата за около 5-10 минути, при условие че Марс е на сравнително близко разстояние от Земята, след което е уловен от орбитален марсиански спътник, който изпраща кодиран сигнал към приемника на роувъра.
Всички роувъри са оборудвани със специални антени, всяка от които се използва за приемане и предаване на данни. И така, роувърът Curiosity е оборудван с три антени наведнъж, всяка от които има свои собствени функции. LGA антената е отговорна за получаването на информация, UHF антената най-често се използва за предаване на данни, а HGA оборудването отговаря за получаване на команди за управление на роувъра.
Понякога роувърът генерира толкова много информация, че не винаги е възможно да се изпратят всички полезни данни на Земята. За да разрешат този проблем, специалистите от НАСА определят важни приоритети, поради които част от данните просто се изтриват, преди да стигнат до нашата планета.
Имате ли нужда от спътници, за да се свържете с Марс?
Както разбрахме по-рано, за да общуваме с роувърите, трябва да използваме спътници в орбита на „Червената планета“. Всеки от тези спътници комуникира с роувъра чрез специални комуникационни прозорци, които обикновено траят само няколко минути. Въпреки краткото време за взаимодействие, това време е напълно достатъчно за прехвърляне на всички необходими количества информация.
Ако до 2006 г. спътникът на Odyssey изпълняваше работата на сигнализатор, в момента с него работи нов спътник Mars Reconnaissance Orbiter или MRO. Освен че разполага с много впечатляващ арсенал от най-съвременни научни инструменти, MRO е оборудван с най-новата камера HiRISE, която ви позволява да правите изображения с висока разделителна способност.
DSN станциите са в контакт с MRO за около 16 часа на ден, тъй като през останалото време спътникът се намира от далечната страна на Марс и е затворен от предаване на сигнал от дебелината на планетата.
Въпреки привидната простота на процеса, цената на един час разговор в момента е около 10 000 долара. Така че, ако един ден изведнъж искате да се обадите в бъдеща марсианска колония, тогава първо трябва да съберете прилична сума. Е, след като прочетете тази статия, поне ще разберете защо разговорът ви ще струва толкова много пари.
Дария Елецкая
