Lazarbibi

  • TECHNIKATÖRTÉNET
  • ELKÉPESZTŐ
  • VALÓSÁG
  • FORMÁTUMOK
  • MORBID
  • MAGYAR
  • HADITECHNIKA
  • CÉGEK
Mars jelentkezz!

Mars jelentkezz!

Kommunikáció a Mars kutató űreszközökkel

Idén nagy erőkkel támadtuk a Marsot, komoly sikerek születtek a bolygó kutatásában, de arról kevés szó esik hogyan tartjuk a kapcsolatot ezekkel az eszközökkel.

marsnyit.jpg

Miért pont most?

A jelenlegi technikai színvonalon csak az úgynevezett indítási ablakokban vagyunk képesek gazdaságosan eljuttatni szondáinkat a Marshoz. Amikor a Föld és a Mars relatív helyzete éppen előnyös a legkisebb energiát igénylő Hohmann-pályához. Az indítási ablakok 2,135 évenként, vagyis 26 hónaponként követik egymást. A legutóbbi ablakot használta ki a nem régen érkezett 3 egység is.

Hogyan tartjuk a kapcsolatot ezekkel az eszközökkel? Az elsődleges kapcsolattartó az un. DSN, azaz: "Deep Space Network" hálózat, amit a NASA üzemeltet. A mélyűr a sci-fiben valahol a Naprendszeren kívül kezdődik, a valóságban nekünk a Holdon túli területek már annak számítanak, hiszen pl. a Voyager szondákkal is komoly erőfeszítés kommunikálni, mivel egyre több és nagyobb antennát kell összekapcsolni a megfelelő jelminőség érdekében, pedig csak pár éve léptek ki a Naprendszerből. 

Deep Space Network

A DSN előfutára 1958 januárjában kezdett üzemelni, amikor az amerikai hadsereg hordozható rádiókövető állomásokat telepített Kaliforniába, Nigériába és Szingapúrba, hogy az első sikeres amerikai műhold, az Explorer 1 telemetria adatait fogni tudja. Nem sokkal azután, 1958. december 3-án az újonnan létrejött amerikai űrprogram keretében elkezdték kiépíteni a DSN hálózatot, hogy kommunikálni tudjanak a szaporodó küldetésekkel. 1963 óta folyamatosan működik, és biztosítja az űreszközökkel való kapcsolatot a NASA és a nemzetközi missziók számára, olyan történelmi eseményeket is támogatva, mint az Apollo program és a Voyager szondákkal való kapcsolat. Természetesen a Szovjetuniónak is volt hasonló hálózata.

A NASA Deep Space Network hálózatának három állomása a Föld három különböző pontján van, körülbelül 120 fokra egymástól, ezért valamelyik mindig látja a Marsot.

120.PNG

A Goldstone-i állomáson 5 nagy méretű parabolaantenna található. Ezekkel akár egyszerre 30 űrjárművel tudják tartani a kapcsolatot. Az antennák hasonlóan működnek, mint egy otthoni parabolaantenna, csak a jel sokkal távolabbról jön, ezért nagyobb méretek szükségesek. A legnagyobb, 70 méter átmérőjű antennát a legtávolabbi űrmissziókkal való kapcsolattartásra használják, de természetesen nem csak venni kell a jelet, hanem nagy teljesítményű adókkal parancsokat is kell továbbítani a szondáknak. Az állomás tervezésénél egyik fő szempont volt az ember által előidézett rádiózaj elkerülése, ezért Mojave-sivatagot választották helyszínül, ami távol esik minden zavaró tevékenységtől (lenti kép).

goldstone2.jpg

A Madrid melletti komplexum 8 darab antennával rendelkezik (nyitókép), ebből a DSS-63 jelű a legnagyobb 70 méter átmérővel. Csak a méretek érzékeltetése miatt: a súlya 8000 tonna és a visszaverő felülete 4180 négyzetméter.

A camberrai állomás öt nagy antennát használ, túlterhelt időszakokban még bekapcsolódik a munkába az Új-Dél-Wales központjában lévő Parkes-rádióteleszkóp is, de ez csak vételre alkalmas. Ha nem szükséges semmivel kommunikálni, akkor az állomásokon lévő antennákat rádióteleszkópként használják csillagászati kutatásokhoz. Sokáig 63 méter átmérőjűek voltak a legnagyobb antennák minden állomáson, de a Voyager szondákkal való kapcsolattartás miatt mindegyiket 70 méteresre alakították át. Az antennák fókuszában mézer alapú mikrohullámú erősítők dolgoznak folyékony héliumban, a saját zaj minimálisra csökkentése érdekében.

A lenti képen online követhetjük, hogy melyik antenna kommunikál éppen.

Nézzük a frissen érkezett Perseverance Marsjáróval hogyan lehet kapcsolatba lépni. Bal oldalon a 400 MHz-es UHF antenna a 2006 óta a Mars körül keringő "Mars Reconnaissance Orbiter" szondával tud kommunikálni 2 mbit/sec adatsebességgel. Ez a legjobb kapcsolat, mert a szonda 1000 wattos napelemei bőven biztosítanak energiát a Földdel való adatcserére. A nagy nyereségű antenna (kamera egység alatt) közvetlenül a Földdel tud komunikálni, a 34 méteres parabolával 160 bit/sec adás és 500 bit/sec vétel üzemmódban, a 70 méteressel ez az érték 800/3000-re módosul. A kis nyereségű antennával (középen) főleg csak vezérlő parancsokat vesz a jármű, de adásra is képes. Mivel ez nem irányérzékeny, ezért bármilyen pozícióban használható, de nagyon kicsi adatsebességgel. Kissé bonyolítja a helyzetet az a tény, hogy a bolygók állásától függően, akár 12 percig is eltarthat, amíg a jelek a Földre érnek.

rovercom.jpg

Az Egyesült Arab Emírségek Mars-misszióját is teljes egészében a DSN követi, de Kínának saját hálózata van - bár az Európai Űrügynökség is besegít nekik.

Kínai hálózat

A kínai követőrendszer zászlóshajója a GRAS-4 70 méter átmérőjű antenna Tianjinban, amit 2018-ban kezdtek el építeni. A lenti képen láthatjuk félkész állapotban. Ezen kívül Miyunban található egy 50 és egy 40 méteres antenna, valamint a kunmingi 40 méteres antenna kíséri még a küldetést.

ewg0-y6xsaaotfw.jpg

Kínán kívül Argentínában van még egy 16 méteres tányér. 2014-ben a két ország megállapodást írt alá, amely lehetővé teszi Kínának, hogy Dél-Amerikában földi állomást telepítsen. Az állomást Argentína Neuquen tartományában építették (lenti kép), egy 50 millió dolláros beruházás eredményeképpen. A létesítményt 2017-ben adták át, és rögtön be is kapcsolódott a kínai Hold-kutatási programba. 

site.jpg Argentínában egyébként az Európai Űrügynökségnek is van egy saját bázisa.

 

Források: mars.nasa.gov, hu.qaz.wiki, computerworld.hu, űrvilág.hu, wikimedia.org, reuters.com

9 komment Valóság Tovább
Mars jelentkezz! Tovább
Facebook Tumblr Tweet Pinterest Tetszik
0
9 komment

Ajánlott bejegyzések:

  • A lehallgatás régebbi, mint gondolnád A lehallgatás régebbi, mint gondolnád
  • A hordozható zenelejátszók története A hordozható zenelejátszók története
  • Egy új radar, ami látja az F-35-ös vadászgépeket? Egy új radar, ami látja az F-35-ös vadászgépeket?
  • Szexcsatornák a 19. századból Szexcsatornák a 19. századból
  • Szovjet holdjárók Szovjet holdjárók

A bejegyzés trackback címe:

https://lazarbibi.blog.hu/api/trackback/id/tr6716434154

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Make Valamit · http://make.blog.hu 2021.03.19. 20:19:50

Külön specialitása a kommunikációnak hogy csak egy irányba kb. 13 percig tart az út, tehát a klasszikusan ismert "távirányítás" itt szóba sem jöhetett - egy minimális kis mesterséges intelligencia vezeti a szondákat, a parancs annyi csak hogy "menj ide v. oda és indítsd el a mintavételező programot". Onnan automatikusan végzi a dolgát, mi meg nem győzünk csodálkozni.
Válasz erre 

]{udarauszkasz 2021.03.20. 11:24:27

@Make Valamit: egyszer en is kiprobalhattam ezt egy drontalalkozon.
Válasz erre 

steery 2021.03.20. 13:34:57

Jól látom, hogy a DSN-nek összesen 13 antennája van? De mivel ezek más irányokba néznek, az űreszközök meg nem mindig pont arra vannak, amerre ezek néznek, így előfordulhatnak az égen torlódások is a bolygók mozgása miatt, amikor túl sok eszköz akar egyszerre kommunikálni egy földi állomással és nincs hozzájuk elég antenna. Vagyis felváltva kell őket bemérni és követni a nagy tányérokkal. Ami lekorlátozza az egy eszközhöz való hozzáférési időt. Így ha a jövőben sokkal több űrszondánk, űrhajónk lesz odafönt, egyre kevesebb adásidő áll majd a rendelkezésünkre az elérésükhöz. Hacsak nem építünk még több nagy antennát. Vagy használunk kommunikációs műholdakat puffertárolónak.
Válasz erre 

Lazarbibi 2021.03.20. 14:55:49

@steery: Jól látod, egyre több ország indít szondát és a követő hálózatok kapacitásai végesek, ráadásul a Mars körül keringő relé állomásként használt egységek 15-20 éve működnek, tehát akár meg is hibásodhatnak. Előbb utóbb ki kell találni valamit, mert hamarosan indulnak a Hold programok is (ha indulnak).
Válasz erre 

]{udarauszkasz 2021.03.20. 16:32:49

@Lazarbibi: ezeket meg nem is kell olyan nagymereture epiteni, foleg, ha magasabb frekvenciakat is hasznalni kezdenek, olyan hullamhosszokon, ahol nem olyan nagy a legkori csillapitas.
400 MHz kornyeken a mesterseges zavarok is eleg sokan vannak. Magasabb frekiken a kisebb meretu antennakkal es eleg jo nyereseget lehet elerni(viszont a tapvonalak, kabelek kivitelezese gazosabb)
Válasz erre 

Kovacs Nocraft Jozsefne 2021.03.20. 16:53:26

@]{udarauszkasz:

Az erősebb nyalábolás főleg vételkor számít, hiszen a földi adók teljesítményét elvileg tetszés szerint lehet növelni. A magasabb frekvenciákon könnyebben elérhető erősebb nyalábolás másik előnye az irányszelektivitás javulása, ami segít elválasztani az egymáshoz közeli (persze szögtávolságban közeli) jelforrások jeleit.
Válasz erre 

HG5GZ 2021.03.20. 20:33:35

Sajnos nem lehet egy ilyen tükröt 2-3 órára kibérelni. E-W az összes kommunikációs műhold, összes transzponderét le lehetne lockolni egy beltérin. :-)
Az adóteljesítményeken egy pillanatra meghökkentem... 18kW??? 7-8GHz-en, az nem semmi.
Válasz erre 

Kovacs Nocraft Jozsefne 2021.03.21. 10:18:12

@HG5GZ:

Ez a 18kW vajon az antennára küldött teljesítmény vagy az ERP?
Válasz erre 

gigabursch 2021.03.23. 20:56:57

El kellett volna olvasniuk a tervezőknek a "Ceresz foglyai" c. tud-fan könyvet.
Válasz erre 
Mégsem
Mégsem

Megjegyzés:
Facebook

Lazarbibi

Tudomány, technika, érdekességek régiségek és még sok más !

Lazarbibi honlapja

dj.jpg

Facebook

Lazarbibi honlapja

Top 5

  1. Filmszereplő számítógép
  2. Magyar kazettás magnók
  3. Szovjet kazettás magnók
  4. 10 dolog, amitől elhiszed a tervezett elavulást
  5. Különleges ajándék az amerikai nagykövetség részére

Címkék

Cégek (18) Érdekességek (34) Formátumok (15) Haditechnika (41) Magyar (32) Morbid (9) Szuper (25) Technikatörténet (65) Valóság (12) Címkefelhő

Keresés

Friss topikok

  • Kit Fisto: csúti csüngőhasú tolvaj     2020.02.22. 13:31:15 Téves azt hinni, hogy az első két kormány, azaz ... (2021.04.17. 07:51) Hová tűnt a magyar elektronikai ipar a rendszerváltás után?
  • zsoci: @rdos: Nem volt amúgy. (2021.04.06. 20:12) Kémek a fénymásoló gépben
  • Tehetséges ugandai buzi: Ha jól emlékszem, tán 1990-92. környékén olvastam egy cikket az IPM magazinban, ami azért valjuk b... (2021.04.05. 17:50) Egy új radar, ami látja az F-35-ös vadászgépeket?
  • Bandibacsi34: Rettegett Ivan idejeben(16. Sz) kalyhacsovon keresztül ment a elhallgatás... (2021.04.03. 17:01) A lehallgatás régebbi, mint gondolnád
  • gigabursch: @rdos: Nagy ő. Hűűű, ne de hülye vagy édes fiam (Markos-Nádas-Boncz) (2021.03.27. 12:35) Cyber kalózok a XIX. században

Facebook hírfolyam

Lazarbibi honlapja

Blogajánló

EGY SIKERES MAGYAR KERESZTES HADJÁRAT: II. ANDRÁS KIRÁLY A SZENTFÖLDÖN (1217–1218)   1 Keresztes lovagok rohama (rekonstrukció)   II. András királyt egészen a legutóbbi évtizedekig a középkori magyar történelem egyik legszerencsétlenebb uralkodójaként értékelték. Ha valami pozitívumot próbáltak találni benne, akkor leginkább arra utaltak, hogy ő nemzette Szent Erzsébetet és a… arsmilitaria.blog.hu
blog.hu

Archívum

  • 2021 április (1)
  • 2021 március (1)
  • 2021 február (1)
  • 2021 január (1)
  • 2020 december (1)
  • 2020 november (1)
  • 2020 október (1)
  • 2020 szeptember (2)
  • 2020 július (1)
  • 2020 június (1)
  • 2020 május (1)
  • Tovább...

Egyéb

Támogatás

Támogasd munkámat, ha több hasonló jellegű cikket szeretnél olvasni, de az oldal enélkül is üzemel tovább.

 

HTML doboz

Elektronika,tech,retro
süti beállítások módosítása
Dashboard