От Испании
до Австралии
П.Павельцев. «Новости
космонавтики»
|
Испания. |
8 июля. В
районе испанского городка Таррагона,
недалеко от Мадрида, полным ходом идет
строительство новой 34-метровой антенны
Сети дальней связи NASA. Она должна вступить в
строй в ноябре 2003 г., перед прибытием к Марсу
целой флотилии АМС – двух американских MER,
европейской Mars Express и японской Nozomi.
Антенна войдет в состав Сети
дальней связи NASA, более известной как Deep Space
Network, или DSN, и предназначенной для передачи
команд и приема данных от межпланетных и
части околоземных КА. Основные объекты этой
сети находятся на трех континентах – в США (район
Голдстоуна, Калифорния), в Испании (под
Мадридом) и в Австралии (недалеко от
Канберры). В ее составе – три гигантских 70-метровых
антенны для связи с дальними АМС на
расстоянии до 16 млрд км (Voyager, Pioneer 10), по
одной в каждом из трех комплексов, около 10
антенн трех разных типов диаметром 34 м, три
26-метровые антенны на альт-азимутальной
монтировке для работы с низкоорбитальными
аппаратами. До недавнего времени были еще и
три 11-метровые антенны, сегодня выведенные
из эксплуатации. Неужели этого мало?
Анализ, проведенный в конце 2000 г.,
показал, что начиная с ноября 2003 г.
положение с приемом информации от АМС
станет очень серьезным. Дело в том, что на
рубеже 2003–2004 г. нужно будет одновременно
работать с пятью марсианскими аппаратами (не
забывайте про Mars Odyssey, да и Mars Global Surveyor может
дожить до этого дня – но его предполагается
просто выключить). Одновременно станции
Stardust и Contour будут встречаться с кометами – и
все это примерно в той же области неба,
недалеко от Марса. А это значит, что одну
треть каждых суток один и тот же центр
должен работать со всеми АМС сразу.
И если в Голдстоуне антенн с
грехом пополам хватит, а в Австралии могут
подстраховать станции ЕКА и Японии, то
испанский центр буквально задохнется.
Сравним: средства Голдстоуна сейчас
способны работать в сумме 420 часов в неделю,
а весной 2003 г. с окончанием реконструкции
антенны DSS-26 этот показатель возрастет до 525.
Мадрид же сейчас способен работать только
315 часов.
Строительство новой антенны под
Мадридом, получившей обозначение DSS-55,
обойдется в 33 млн $ – это почти две трети
средств, выделяемых на модернизацию DSN в
2001–2004 ф.г. В настоящее время уже сделана
бетонная опора (внутри нее будет размещена
аппаратура приема и обработки данных) и
ведется установка металлических
конструкций, изготавливаемых в Таррагоне
на предприятии Schwartz-Hautmont Construcciones Metalicas S.A. –
головного строительного подрядчика. Общая
масса металлических частей антенны – свыше
450 тонн. Главное зеркало антенны будет
собрано на земле, поднято целиком и
установлено на поворотный механизм в конце
2002 г. Срок ввода антенны в строй – 1 ноября
2003 г.
DSS-55 относится к подгруппе
остронаправленных волноводных антенн (Beam
Waveguide Antenna, BWG). От более старых 34-метровых «высокоэффективных»
антенн сети DSN (High Efficiency Antenna, HEF) они
отличаются тем, что радиосигнал
фокусируется и направляется «вниз», в
защищенный подземный зал с приемной
аппаратурой. На антеннах HEF приемная
аппаратура расположена в фокусе главного
зеркала. Антенна DSS-55 будет работать в
диапазоне X (передача в диапазоне 7145–7190 МГц,
мощность передатчика до 20 кВт; прием –
8400–8500 МГц), а также вести прием в диапазоне K
(31800– 32300 МГц). Она позволит увеличить
возможности мадридского комплекса на 105
часов в неделю (в некоторых сообщениях
говорится о 70 часах, но, видимо, это ошибка).
Полная стоимость программы
модернизации DSN за 4 года – 53.7 млн $. Сюда, в
частности, входит повышение до 20 кВт
мощности передатчика еще четырех BWG-антенн
и организация работ антенн мадридского и
канберрского комплексов в режиме
интерферометра. В Голдстоуне возможность
объединения сигналов от одной станции с
нескольких приемных антенн для повышения
чувствительности уже реализована.
|
Австралия. |
А тем временем под Пертом…
А в Австралии ведутся
испытания новой 35-метровой антенны ЕКА,
построенной для обеспечения полета АМС Rosetta
и Mars Express в районе Нью-Норсия (New Norcia), в
западной части континента, в 140 км севернее
г.Перт*. В июне с ее помощью
был впервые принят сигнал КА –
американской станции Stardust, находившейся в
2.1 а.е. от Земли.
Stardust был выбран потому, что он
имеет на борту передатчик диапазона X и
поднимается над горизонтом Нью-Норсии на
высоту до 70°. Эксперимент потребовал тесной
координации между Лабораторией
реактивного движения и группой динамики
полета ЕКА. Американцы предоставили ЕКА
эфемериду станции и точную информацию об
ожидаемой частоте сигнала.
Первый эксперимент начался 7 июня
в 20:41 UTC (в Австралии уже началось 8 июня) и
продолжался 2 часа. Сигнал Stardust'а удалось
выявить на анализаторе спектра уже через
полчаса. Последующие полтора часа антенна
отслеживала станцию, продемонстрировав
высокую точность наведения (расчетная
погрешность – 0.01°).
11 июня сигнал со Stardust'а был принят
в 17:54, на 6 мин раньше расчетного времени.
Помимо тестирования системы наведения, в
этот день отрабатывались средства
отслеживания несущей частоты в интересах
определения орбиты КА.
Передача станции Нью-Норсия в
эксплуатацию ЕКА была запланирована на
июль текущего года.
По сообщениям JPL, ESA, CNES
* Не следует смешивать ее с существующей станцией ЕКА в Перте.
|
|