Niisiis, kujutage ette, et peate kiiresti ühendust võtma ühe marsruudiga Marsil. Kuidas saate seda teha? Selleks, et inimkonnal oleks võimalus isegi praktiliselt Marsi külastada, peab Maalt saadetav signaal läbima vähemalt viiskümmend viis miljonit kilomeetrit! Isegi sellise vahemaa korral, mida peetakse väikseimaks ja mis juhtub suure vastasseisu ajal kord 15-17 aasta jooksul, on vastuvõetud signaali viivitus umbes 3 minutit. Kuidas siis Marsile pääseda ja eelistatavalt ilma sekkumiseta?
Kuidas Roversi Maast juhitakse?
Hoolimata asjaolust, et planeet Mars on meist väga kaugel, kündvad inimese loodud roversid juba roostes pinda. Need väikesed seadmed ei tee mitte ainult täisvärvilisi pilte, vaid edastavad ka Maale tohutul hulgal teaduslikke andmeid.
Selleks, et saaksime nautida Marsa maastiku panoraamfotosid, on teadlased loonud reaalse süsteemi, mis võimaldab meil jälgida kogu Punasel planeedil saadud andmete edastamise protsessi.
Nii on Marsilt andmete edastamise protsessis enamasti kaasatud 3 peategelast - Maa peal asuv kosmoseside keskus, Marsi orbiidil asuv satelliit ja rover ise.
Tulenevalt asjaolust, et planeet Maa pöörleb oma teljel väga kiiresti, peab Marsilt pideva signaali saamiseks olema andmete vastuvõtmiseks ja edastamiseks mitu punkti. Neid punkte nimetatakse DSN-jaamadeks. Jaamad asuvad USA-s, Hispaanias ja Austraalias ning kui meie planeet pöördub teistpidi, edastatakse signaal lihtsalt ühest jaamast teise, mis võimaldab tal kasutada kosmoselaeva 24 tundi ööpäevas.
Reklaamvideo:
Roveritega suhtlemiseks kõige sagedamini kasutatav jaam on Austraalia pealinna Canberra lähedal asuv DSN-jaam. Selles kompleksis on kolm erineva suurusega aktiivantenni: DSS-34 ja DSS-45, mille läbimõõt on 34 meetrit, ja DSS-43, mis on üle 70 meetri.
Üldiselt on jaamal 4 erinevat funktsiooni. Niisiis, Marsilt saabuva selge signaali saamiseks peab Canberra jaam mitte ainult võtma vastu krüptitud andmeid, vaid jälgima ka kahe planeedi vahelise kommunikatsiooni võimalust, töötlema andmeid, edastama teadlaste kontrollrühmad roverile ja jälgima DSN-jaama enda süsteeme.
DSN-jaam Austraalias Canberras.
Kogu teave, mille rover peab vastu võtma, saadetakse DSN-i jaama, kust see saadetakse kosmosereisil kaugele "Punasele planeedile". Signaal liigub planeedile umbes 5-10 minutit, eeldusel, et Marss on Maast suhteliselt lähedal, misjärel ta tabab teda orbiidil olev Marsi satelliit, mis saadab kodeeritud signaali roveri vastuvõtjale.
Kõik roverid on varustatud spetsiaalsete antennidega, millest igaüht kasutatakse andmete vastuvõtmiseks ja edastamiseks. Niisiis, Curiosity rover on varustatud kolme antenniga korraga, millest igaühel on oma funktsioonid. LGA-antenn vastutab teabe vastuvõtmise eest, UHF-antenni kasutatakse kõige sagedamini andmete edastamiseks ja HGA-seadmed vastutavad roveri juhtimiseks mõeldud käskude vastuvõtmise eest.
Mõnikord genereerib rover nii palju teavet, et alati pole võimalik kõiki kasulikke andmeid Maale saata. Selle probleemi lahendamiseks seadsid NASA spetsialistid tähtsuse prioriteedid, mille tõttu osa andmetest lihtsalt enne meie planeedile jõudmist kustutatakse.
Kas vajate Marsiga ühenduse võtmiseks satelliite?
Nagu me varem teada saime, peame roveritega suhtlemiseks kasutama "Punase planeedi" orbiidil olevaid satelliite. Kõik need satelliidid suhtlevad roveriga spetsiaalsete sideakende kaudu, mis tavaliselt kestavad vaid mõni minut. Vaatamata lühikesele suhtlemisajale on see aeg kogu vajaliku teabe edastamiseks täiesti piisav.
Kui kuni 2006. aastani tegi Odyssey satelliit signaalija tööd, siis praegu töötab sellega uus satelliit Mars Reconnaissance Orbiter ehk MRO. Lisaks väga muljetavaldavale moodsate teadusinstrumentide arsenalile on MRO varustatud ka uusima HiRISE kaameraga, mis võimaldab teil teha kõrge eraldusvõimega pilte.
DSN-jaamad puutuvad MRO-ga kokku umbes 16 tundi päevas, kuna ülejäänud aja jooksul asub satelliit Marsi kaugemal ja on planeedi paksuse tõttu signaali edastamisest suletud.
Hoolimata protsessi näilisest lihtsusest on ühe tunni kõne hind praegu umbes 10 000 dollarit. Niisiis, kui ühel päeval soovite äkki helistada tulevasse Marsi kolooniasse, siis kõigepealt peate koguma korraliku summa. Noh, pärast selle artikli lugemist saate vähemalt teada, miks teie kõne nii palju raha maksab.
Daria Eletskaya
