Så forestil dig, at du presserende skal kontakte en rover på Mars. Hvordan kan du gøre dette? For at menneskeheden skal have mulighed for endda praktisk talt at besøge Mars, skal signalet, der sendes fra Jorden, rejse mindst 50 millioner kilometer! Selv med en sådan afstand, der betragtes som den mindste og sker en gang hvert 15.-17. År under den store konfrontation, vil forsinkelsen i det modtagne signal være ca. 3 minutter. Så hvordan kan du så komme igennem til Mars og helst uden indblanding?
Hvordan styres rovere fra Jorden?
På trods af det faktum, at planeten Mars er meget langt fra os, pløvere rovers, skabt af mennesker, allerede sin rustne overflade. Disse små enheder tager ikke kun billeder i fuld farve, men overfører også en enorm mængde videnskabelige data til Jorden.
For at vi kan nyde panoramafotografier af det Martiske landskab, har forskere skabt et rigtigt system, der giver os mulighed for at spore hele processen med overførsel af data modtaget på den røde planet.
Så oftest er der i processen med transmission af data fra Mars involveret 3 hovedfigurer - et rumkommunikationscenter placeret på Jorden, en satellit placeret i Mars bane og selve roveren.
På grund af det faktum, at planeten Jorden roterer meget hurtigt på sin akse, for at give et kontinuerligt signal fra Mars, er vi nødt til at have flere punkter til modtagelse og transmission af data. Disse punkter kaldes DSN-stationer. Stationerne er placeret i USA, Spanien og Australien, og når vores planet drejer den anden vej, overføres signalet ganske enkelt fra en station til en anden, så han kan betjene rumfartøjet 24 timer i døgnet.
Salgsfremmende video:
Den mest almindeligt anvendte station til kommunikation med rovere er DSN-stationen beliggende nær den australske hovedstad, Canberra. Dette kompleks har tre aktive antenner i forskellige størrelser: DSS-34 og DSS-45, hvis diametre er 34 meter, og DSS-43, der er mere end 70 meter.
Generelt har stationen 4 forskellige funktioner. Så for at modtage et klart signal, der kommer fra Mars, må Canberra-stationen ikke kun modtage krypterede data, men også overvåge muligheden for kommunikation mellem de to planeter, behandle dataene, overføre forskerteams kontrolteam til rover og overvåge selve DSN-stationens systemer.
DSN-station i Canberra, Australien.
Al information, som roveren skal modtage, sendes til DSN-stationen, hvorfra den sendes på en rumrejse til den fjerne "Røde planet". Signalet kører til planeten i ca. 5-10 minutter, forudsat at Mars befinder sig i en relativt tæt afstand fra Jorden, hvorefter det bliver fanget af en kredsende Martiansatellit, der sender et kodet signal til roverens modtager.
Alle rovere er udstyret med specielle antenner, som hver især bruges til at modtage og overføre data. Så Curiosity rover er udstyret med tre antenner på én gang, som hver har sine egne funktioner. LGA-antennen er ansvarlig for at modtage information, UHF-antennen er oftest brugt til transmission af data, og HGA-udstyret er ansvarlig for at modtage kommandoer til kontrol af rover.
Undertiden genererer rover så meget information, at det ikke altid er muligt at sende alle nyttige data til Jorden. For at løse dette problem sætter NASA-specialister prioriteter af betydning, på grund af hvilken del af data, der simpelthen slettes, inden de når vores planet.
Har du brug for satellitter for at kontakte Mars?
Som vi fandt ud af tidligere, for at kommunikere med roverne, er vi nødt til at bruge satellitter i kredsløb om den "røde planet". Hver af disse satellitter kommunikerer med rover gennem specielle kommunikationsvinduer, der normalt kun varer et par minutter. På trods af den korte interaktionstid er denne tid ganske nok til at overføre al den nødvendige mængde information.
Hvis Odyssey-satellitten indtil 2006 udførte en signalmands arbejde, arbejder på nuværende tidspunkt en ny satellit Mars Reconnaissance Orbiter eller MRO med den. Ud over at have et meget imponerende arsenal af avancerede videnskabelige instrumenter er MRO udstyret med det nyeste HiRISE-kamera, som giver dig mulighed for at tage billeder i høj opløsning.
DSN-stationer er i kontakt med MRO i cirka 16 timer om dagen, da resten af tiden satellitten er placeret på ydersiden af Mars og er lukket for signaloverførsel af planetens tykkelse.
På trods af den tilsyneladende enkelhed i processen er udgifterne til en times opkald i øjeblikket ca. $ 10.000. Så hvis du pludselig en dag ønsker at ringe til en fremtidig Mars-koloni, skal du først samle et anstændigt beløb. Efter at have læst denne artikel vil du i det mindste vide, hvorfor dit opkald koster så mange penge.
Daria Eletskaya