"Hema bêje ti cîhek tune ku teknolojiya ku li frekansên radyoyê dixebite baştir bike. Dawiya Çareseriyên Hêsan"
Di 26ê Mijdara 2018an de demjimêr 22:53 bi dema Moskowê, NASA dîsa bi ser ket - sondaya InSight bi serketî li ser rûyê Marsê piştî manevrayên veger, daketin û daketinê, ku paşê jê re "şeş deqe û nîv tirsê" hat binavkirin, daket. Danasînek maqûl, ji ber ku endezyarên NASA-yê nikarîbûn tavilê zanibin gelo sondaya fezayê bi serfirazî li ser rûyê gerstêrkê daketiye, ji ber derengiya dema ragihandina di navbera Erd û Marsê de, ku bi qasî 8,1 hûrdem bû. Di vê pencereyê de, InSight nekarî xwe bispêre antên xwe yên nûjentir û bi hêz - her tişt bi danûstendinên kevne-mode yên UHF ve girêdayî bû (ev rêbaz demek dirêj di her tiştî de ji weşanên TV-yê û walkie-talkies bigire heya cîhazên Bluetooh-ê hatî bikar anîn).
Wekî encamek, daneyên krîtîk ên li ser rewşa InSight li ser pêlên radyoyê yên bi frekansa 401,586 MHz ji du satelaytan re hatin şandin -, WALL-E û EVE, ku piştre daneyan bi leza 8 Kbps veguhezand antênên 70 metre yên li ser Erdê. Cubesats li ser heman rokêta InSight hatin avêtin, û ew di rêwîtiya xwe ya berbi Marsê de ligel wê bûn da ku daketinê bişopînin û tavilê daneyan veguhezînin malê. Keştiyên din ên li dora Marsî, wek (MRS), di rewşek nerehet de bûn û di destpêkê de nekarîn bi dakêşanê re peyamên rast-dem peyda bikin. Nabêjin ku tevahiya daketinê bi du Cubesatên ceribandî yên bi mezinahiya valîz ve girêdayî ye, lê MRS dê tenê piştî bendewariyek hîn dirêjtir bikaribe daneyên ji InSight veguhezîne.
Daxistina InSight bi rastî tevahiya mîmariya ragihandinê ya NASA, "Tora Marsê", xist ceribandinê. Sînyala ji keştiya InSight, ku ji peykên gerokê re hatî şandin, dê bi her awayî bigihêje Cîhanê, tevî ku peykên têkçûn jî. WALL-E û EVE ji bo veguheztina agahdariya tavilê hewce bûn, û wan ew kir. Ger van Cubsat ji ber hin sedeman nexebitin, MRS amade bû ku rola xwe bilîze. Her yek ji wan wekî girêkek li ser torgilokek mîna Internetnternetê tevdigerin, pakêtên daneyê di nav termînalên cihêreng ên ku ji alavên cihêreng pêk tên re rê didin. Îro, ya herî bikêr ji wan MRS e, ku dikare daneyan bi leza 6 Mbps veguhezîne (û ev rekora heyî ya mîsyonên navgerstêrkan e). Lêbelê, NASA neçar ma ku di paşerojê de bi lezên pir hêdîtir bixebite - û dê di pêşerojê de hewceyê veguheztina daneya pir zûtir be.
Mîna ISP-ya we, NASA destûrê dide bikarhênerên Înternetê danûstendina bi keştiya fezayê re di demek rast de.
Deep Space Network
Bi zêdebûna hebûna NASAyê li fezayê, pergalên ragihandinê yên pêşkeftî bi berdewamî xuya dibin, ku her ku diçe cîhê bêtir vedihewîne: pêşî ew dorbera Erdê ya nizm bû, dûv re gergeha geosynchronous û Heyv, û di demek kurt de ragihandin kûrtir çûn fezayê. Hemî bi radyoyek destî ya xav dest pê kir ku bingehên leşkerî yên Amerîkî li Nîjerya, Sîngapûr û Kalîforniyayê bikar anî da ku ji Explorer 1, satelayta yekem a ku bi serfirazî ji hêla Amerîkî ve di sala 1958-an de hatî destpêkirin, telemetrî bistîne. Hêdî-hêdî lê bê guman, ev bingeh di pergalên ragihandina pêşkeftî yên îroyîn de derketiye holê.
Douglas Abraham, serokê pêşbînkirina stratejî û pergalê li Midûriyeta Tora Navxweyî ya NASA, sê torên serbixwe yên pêşkeftî yên ji bo şandina li fezayê ronî dike. Tora Nêzîkî Erdê bi keştiyên fezayê yên li orbita Erdê ya nizm tevdigere. Birahîm dibêje: "Ew komek antên e, bi piranî ji 9m heta 12m. Çend antên mezin hene, 15m heta 18m." Dûv re, li jorê rêgeha geosynchronous ya Erdê, çend peykên şopandin û daneyê (TDRS) hene. Birahîm rave dike: "Ew dikarin li peykên li orbita nizm a Erdê binêre û bi wan re têkilî daynin, û dûv re vê agahiyê bi rêya TDRS veguhezînin erdê." "Ev pergala ragihandina daneyên satelîtê jê re tora fezayê ya NASAyê tê gotin."
Lê tewra TDRS jî têrê nekir ku bi keştiyek fezayê re ku ji rêgeha Heyvê pir wêdetir çû gerstêrkên din re têkilî daynin. "Ji ber vê yekê me neçar ma ku toreyek ku tevahiya pergala rojê vedihewîne biafirînin. Û ev Tora Fezaya Kûr e, DSN, "dibêje Îbrahîm. Tora Martian dirêjkirinek e .
Ji ber berfirehî û planan, DSN ji pergalên navnîşkirî yên herî tevlihev e. Di rastiyê de, ev komek antênên mezin e, bi dirêjahiya 34 heta 70 m. Her sê malperên DSN çend antên 34 m û yek antenek 70 m hene. Malperek li Goldstone (California), ya din li nêzî Madrîdê (Spanya), û ya sêyemîn jî li Canberra (Australya) ye. Van cihan bi qasî 120 pileyî li çaraliyê cîhanê ji hev dûr in, û XNUMX/XNUMX ji bo hemî keştiyên fezayê yên li derveyî orbita geosynchronous vegirtinê peyda dikin.
Antênên 34 m alavên bingehîn ên DSN-ê ne û di du celeban de têne: antên kevn ên bi karbidestiya bilind û antenên pêlêkêş ên nisbeten nû. Cûdahî ev e ku antenna rêberiya pêlê xwedan pênc neynikên RF-ya rastîn e ku îşaretan li boriyekê berbi jûreyek kontrolê ya binerdî vedigirin, li wir elektronîkên ku wan sînyalan analîz dikin çêtir ji hemî çavkaniyên destwerdanê têne parastin. Antênên 34 metre, ku bi serê xwe an di komên 2-3 firaxan de dixebitin, dikarin piraniya pêwendiya ku NASA hewce dike peyda bikin. Lê ji bo rewşên taybetî yên ku mesafe ji bo çend antênên 34 m jî pir dirêj dibin, rêveberiya DSN cinawirên 70 m bikar tîne.
"Ew di gelek rewşan de rolek girîng dilîzin," Îbrahîm li ser antênên mezin dibêje. Ya yekem ew e ku dema keştiya fezayî ew qas ji Dinyayê dûr be ku bi karanîna fişekek piçûktir pê re têkilî çênebe. “Mînakên baş dê mîsyona New Horizons bin, ku berê ji Plutonê wêdetir firiyaye, an keştiya fezayê Voyager, ku li derveyî pergala rojê ye. Bi tenê antênên 70 metreyî dikarin xwe bigihînin wan û daneyên xwe bigihînin Cîhanê, "got Ibrahîm.
Xwarinên 70 metreyî jî dema ku keştiya fezayê nikaribe antena bihêzker bixebite, ji ber rewşek krîtîk a plansazkirî wekî ketina orbital, an jî ji ber ku tiştek pir xelet diçe têne bikar anîn. Mînakî, antena 70 metre, ji bo vegerandina Apollo 13 bi ewlehî li ser rûyê erdê hate bikar anîn. Wê jî rêzika navdar a Neil Armstrong pejirand, "Gavek piçûk ji bo mirovan, gavek mezin ji bo mirovahiyê." Û îro jî, DSN pergala ragihandinê ya herî pêşkeftî û hesas a cîhanê dimîne. Birahîm hişyar dike: "Lê ji ber gelek sedeman, ew jixwe gihîştiye sînorê xwe." "Hema li tu derê tune ku teknolojiya ku li frekansên radyoyê dixebite baştir bike. Çareseriyên hêsan diqedin."
Sê stasyonên erdê 120 pileyan ji hev dûr in
lewheyên DSN li Canberra
Kompleksa DSN li Madrîdê
DSN li Goldstone
Odeya Kontrolê li Laboratoriya Jetê Propulsion
Radyo û ya ku piştî wê tê
Ev çîrok ne nû ye. Dîroka danûstendinên cîhê kûr ji têkoşînek domdar ji bo zêdekirina frekansan û kurtkirina dirêjahiya pêlan pêk tê. Explorer 1 frekansên 108 MHz bikar tîne. Dûv re NASA antênên mezin û çêtir ên ku frekansên ji band L-yê, ji 1 heta 2 GHz piştgirî dikirin, destnîşan kir. Dûv re dor hat dora S-band, bi frekansên ji 2 heta 4 GHz, û dûv re ajans veguherî band-X, bi frekansên 7-11,2 GHz.
Îro, pergalên ragihandinê yên fezayê dîsa di bin guherînan de ne - naha ew diçin band 26-40 GHz, ka-band. Birahîm dibêje, "Sedema vê meylê ew e ku dirêjahiya pêlan çi qas kurtir be û frekans jî bilindtir bibe, hûn dikarin rêjeyên daneyê bêtir bistînin."
Sedemên xweşbîniyê hene, ji ber ku ji hêla dîrokî ve leza pêşkeftina ragihandinê li NASA pir zêde ye. Kaxezek lêkolînê ya 2014-ê ji Jet Propulsion Laboratory ji bo berhevdanê daneya bandê ya jêrîn vedibêje: heke me teknolojiya ragihandinê ya Explorer 1 bikar bîne da ku wêneyek iPhone-ê ya tîpîk ji Jupiter re bişîne Cîhanê, ew ê 460 carî ji temenê heyî yê gerdûnê dirêjtir bibe. Pêşengên 2 û 4 ên salên 1960-an dê 633 000 sal bidomînin. Mariner 9 ji 1971 dê di 55 demjimêran de bikira. Îro ew ê MPC sê deqeyan bigire.
Pirsgirêka yekane, bê guman, ev e ku mîqdara daneyên ku ji hêla keştiya fezayê ve têne wergirtin bi heman lez mezin dibe, heke ne ji mezinbûna kapasîteyên veguheztinê zûtir be. Zêdetirî 40 salên xebatê, Voyagers 1 û 2 5 TB agahdarî hilberandin. Satelayta NISAR Earth Science, ku ji bo destpêkirina sala 2020-an hatî plansaz kirin, dê mehê 85 TB daneyan hilberîne. Û heke peykên dinyayê bi tevahî jêhatî bin ku vê yekê bikin, veguheztina jimarek wusa daneyan di navbera gerstêrkan de çîrokek bi tevahî cûda ye. Tewra MRS-ya bi lez û bez dê 85 salan 20 TB daneyan bişîne Cîhanê.
Abraham dibêje, "Rêjeyên veguheztina daneyê yên texmînkirî ji bo keşfkirina Marsê di dawiya salên 2020-an û destpêka 2030-an de dê 150 Mbps an zêdetir be, ji ber vê yekê em matematîkê bikin," dibêje Ibrahîm. - Ger keştiyek fezayê ya çîna MPC ya herî zêde ji me heta Marsê dikare bi qasî 1 Mbps bişîne antenek 70 metreyî ya li ser Erdê, wê hingê komek ji 150 antên 150 metreyî hewce dike ku pêwendiyek bi leza 70 Mbps saz bike. Erê, bê guman, em dikarin bi awayên jêhatî rabin ku hinekî vê mîqdara bêaqil kêm bikin, lê pirsgirêk eşkere heye: organîzekirina ragihandina navgerstêrkan bi leza 150 Mbps zehf dijwar e. Ji bilî vê, em ji frekansên destûrî derdikevin.”
Wekî ku Ibrahîm destnîşan dike, ku li ser band S an X dixebite, mîsyonek yekane bi kapasîteya 25 Mbps dê tevahiya spektra berdest dagir bike. Di Ka-bandê de bêtir cîh heye, lê tenê du satelaytên Marsê yên bi firehiya bandê 150 Mbps dê tevahiya spektrumê dagir bikin. Bi hêsanî, înterneta navgerstêrkî dê ji radyoyê zêdetir hewce bike ku bixebite - ew ê xwe bispêre lazeran.
Hatina ragihandina optîkî
Laser bi paşerojê xuya dikin, lê ramana ragihandina optîkî dikare li patentek ku ji hêla Alexander Graham Bell ve di sala 1880-an de hatî tomar kirin were şopandin. Bell pergalek pêşxist ku tê de tîrêja rojê, ku li ser tîrêjek pir teng disekine, ber bi diafragmayek refleksîf a ku ji ber dengan dilerizîne, diherike. Lerizîn di ronahiya ku di nav lensê re derbasî fotodetektora xav dibe bû sedema guhertinan. Guhertinên di berxwedana fotodetektorê de guheztinên ku di têlefonê de diherikin guherand.
Pergal ne aram bû, deng pir kêm bû, û Bell di dawiyê de dev ji vê ramanê berda. Lê nêzîkê 100 sal şûnda, bi lazer û fiber optîk, endezyarên NASA vegeriyan wê konsepta kevn.
Abraham got, "Me li ser sînorên pergalên frekansa radyoyê dizanibû, ji ber vê yekê di dawiya salên 1970-an de, destpêka 1980-an de, li Laboratory Jet Propulsion, wan dest bi nîqaşkirina îmkana şandina peyaman ji cîhê kûr bi karanîna lazerên fezayê kir." Ji bo baştir fêm bikin ka çi di ragihandinên optîkî yên cîhê kûr de çi ye û ne gengaz e, laboratûvarê di dawiya salên 1980-an de lêkolînek çar-salî, Pergala Satellite Deep Space Relay (DSRSS) kir. Diviyabû ku lêkolîn bersivê bide pirsên krîtîk: di derheqê pirsgirêkên hewa û dîtinê de çi (berî her tiştî, pêlên radyoyê bi hêsanî dikarin di nav ewran re derbas bibin, lê laser nekarin)? Ger goşeya sondaya Roj-Erth pir tûj bibe? Dê dedektorek li ser rûyê erdê îşaretek qels a optîkî ji tîrêja rojê cuda bike? Û di dawiyê de, ev hemî dê çiqas lêçûn be û dê hêjayî wê be? "Em hîn jî li bersiva van pirsan digerin," Birahîm qebûl dike. "Lêbelê, bersiv her ku diçe îhtîmala veguheztina daneyên optîkî piştrast dikin."
DSRSS pêşniyar kir ku xalek li jora atmosfera Cîhanê dê ji bo ragihandina optîkî û radyoyê herî baş be. Hat îdiakirin ku pergala ragihandinê ya optîkî ya ku li ser îstasyona orbitalê hatiye sazkirin, dê ji her mîmariya bejayî çêtir bixebite, di nav de antênên 70 metreyî yên sembolîk. Diviya bû ku ew fişekek 10 metreyî li orbita nêzê Erdê bi cih bikira, û dûv re wê bikira jeosynchronous. Lêbelê, lêçûna pergalek wusa - ku ji satelaytek bi firaxê, roketek avêtinê û pênc termînalên bikarhêner pêk tê - pir zêde bû. Digel vê yekê, lêkolînê jî lêçûna pergala pêdivî ya pêdivî, ya ku dê di bûyera têkçûna satelîtê de bikeve nav tevgerê, negirt.
Gava ku vê pergalê, Lab dest pê kir li mîmariya erdê nihêrî ku di Lêkolîna Teknolojiya Pêşkeftî ya Bingehîn a Erdê de (GBATS) de ku di heman demê de DRSS-ê li Laboratorê hatî kirin, hatî destnîşan kirin. Kesên ku li ser GBATS xebitîn bi du pêşniyarên alternatîf derketin. Ya yekem sazkirina şeş qereqolên bi antênên 10 metreyî û antenên yedek metreyî ye, ku 60 pile ji hev dûrî hevdû li dora ekvatorê ne. Diviyabû qereqol li ser lûtkeyên çiya, ku bi kêmî ve %66ê rojên salê lê zelal bûn, werin çêkirin. Bi vî rengî, 2-3 stasyon dê her gav ji her keştiyek fezayê re xuya bibin, û ew ê hewaya wan cûda bin. Vebijarka duyemîn neh qereqol in, ku di komên sê sê de têne kom kirin, û 120 derece ji hevûdu ne. Divê qereqolên di nav her komê de 200 km ji hev dûr bin, da ku ew li ber çavan bin, lê di hucreyên hewayê yên cûda de bin.
Her du mîmariyên GBATS ji nêzîkatiya cîhê erzantir bûn, lê di heman demê de pirsgirêkên wan jî hebûn. Ya yekem, ji ber ku sînyalan diviyabû di atmosfera Dinyayê re derbas bibin, ji ber ronahiya esmanê wergirtina rojê dê ji wergirtina şevê pir xirabtir be. Tevî lihevhatina biaqil, stasyonên optîk ên li ser erdê dê bi hewayê ve girêdayî bin. Keştiya fezayê ku lazerê li stasyonek bejayî dike armanc dê di dawiyê de neçar bimîne ku xwe bi şert û mercên hewaya xirab re adapte bike û ji nû ve têkiliya bi stasyonek din a ku ji hêla ewran ve negirtî ye re saz bike.
Lêbelê, bêyî pirsgirêkan, projeyên DSRSS û GBATS bingeha teorîkî ji bo pergalên optîk ên cîhê kûr û pêşkeftinên nûjen ên endezyarên li NASA danîn. Tenê ji bo avakirina pergalek wiha û nîşandana performansa xwe ma. Xwezî, ew tenê çend meh dûr bû.
Pêkanîna projeyê
Wê demê, veguhestina daneyên optîkî ya li fezayê jixwe pêk hatibû. Yekem ceribandin di sala 1992-an de pêk hat, dema ku sondaya Galileo ber bi Jupiterê ve diçû, û kameraya xwe ya rezîliya bilind ber bi Erdê ve hejand da ku bi serfirazî komek pêlên lazerê yên ku ji Teleskopa Çavdêriya Çiyayê Table ya 60 cm û Teleskopa Range Optîkî ya Stêrk a USAF ya 1,5 metreyî li New Mexicoê hatine şandin werbigire. Wê gavê Galileo 1,4 mîlyon km ji dinyayê dûr bû, lê her du tîrêjên lazerê li kameraya wî ketin.
Ajansên Fezayê yên Japonî û Ewropî jî karîbûn peywendiyên optîkî di navbera stasyonên bejayî û satelaytan de li ser rêgeha Cîhanê saz bikin. Dûv re wan karîbûn têkiliyek 50 Mbps di navbera her du satelaytan de saz bikin. Çend sal berê, tîmek Alman di navbera satelaytek NFIRE ya li orbita Erdê û stasyonek bejayî li Tenerife, Spanya, girêdanek optîkî ya dualî ya hevgirtî 5,6 Gbps saz kir. Lê van hemî bûyeran bi gerîdeya nêzîkî Erdê re têkildar bûn.
Yekem girêdana optîkî ya ku qereqolek bejahî û keştiyek fezayê li dora gerstêrka din a di pergala rojê de girêdide di Çile 2013 de hate saz kirin. Wêneyek reş û spî ya 152 x 200 pîxel a Mona Lîzayê ji Stasyona Lazer Range ya Nifşê Pêşerojê ya li Navenda Firrîna Fezayê ya NASAyê ya Goddard, bi leza 300 bps veguhest Gerdûgeha Keşfê ya Heyvê (LRO). Ragihandin yekalî bû. LRO wêneyê ku ji Erdê wergirtî bi radyoya kevneşopî vegerand. Wêne hewceyê rastkirina xeletiya nermalavê piçûk bû, lê tewra bêyî vê kodkirinê jî ew hêsan bû ku were nas kirin. Û di wê demê de, destpêkirina pergalek bihêztir ber bi Heyvê ve ji berê ve hatibû plan kirin.
Ji projeya Lunar Reconnaissance Orbiter di sala 2013-an de: Ji bo paqijkirina xeletiyên veguheztinê yên ku ji hêla atmosfera Erdê ve hatine destnîşan kirin (çep), zanyar li Navenda Firînê ya Fezayê ya Goddard serrastkirina xeletiya Reed-Solomon (rast), ku bi giranî di CD û DVD de tê bikar anîn, kirin. Çewtiyên tîpîk pîxelên winda (spî) û nîşaneyên derewîn (reş) hene. Barek spî di veguheztinê de sekinînek sivik destnîşan dike.
«» (LADEE) di 6ê Cotmeha 2013an de ket orbita heyvê û tenê hefteyek şûnda lasera xwe ya pêlsî ji bo veguheztina daneyan dest pê kir. Vê carê, NASA hewl da ku pêwendiya du alî bi leza 20 Mbps di wî alî de û leza rekora 622 Mbps di arasteya berevajî de organîze bike. Pirsgirêk tenê kurteya mîsyonê bû. Têkiliya optîkî ya LRO tenê çend hûrdeman xebitî. LADEE 16 saetan bi tevahî 30 rojan bi lazera xwe re têkilî danî. Divê ev rewş were guheztin dema ku Satellita Xwepêşandana Ragihandinê ya Laser (LCRD) were destpêkirin, ku ji bo Hezîrana 2019an hatî plansaz kirin. Erka wê ew e ku nîşan bide ka pergalên ragihandinê yên pêşerojê li fezayê dê çawa bixebitin.
LCRD li Laboratory Jet Propulsion NASA bi hevkariya Lincoln Laboratory li MIT-ê tê pêşxistin. Ew ê du termînalên optîkî hebin: yek ji bo danûstendinê li orbita Erdê ya nizm, ya din ji bo cîhê kûr. Yekem pêdivî ye ku bişkojka guheztina qonaxa cûda (DPSK) bikar bîne. Veguhezkar dê pêlên lazerê bi frekansa 2,88 GHz bişîne. Bi karanîna vê teknolojiyê, her bit dê ji hêla cûdahiya qonaxê ya pêlên li pey hev ve were kod kirin. Ew ê karibe bi 2,88 Gbps bixebite, lê ew ê pir hêz hewce bike. Detektor tenê dikarin cûdahiyên pulsê di sînyalên enerjiya bilind de tespît bikin, ji ber vê yekê DPSK bi danûstendinên nêzî Erdê re pir baş dixebite, lê ew ne rêbaza çêtirîn e ji bo cîhê kûr, ku li wir hilanîna enerjiyê pirsgirêk e. Nîşanek ku ji Marsê hatî şandin dê enerjiyê winda bike berî ku bigihîje Cîhanê, ji ber vê yekê LCRD dê teknolojiyek bikêrtir, modulasyona pulse-phase bikar bîne da ku pêwendiya optîkî ya bi fezaya kûr re nîşan bide.
Endezyarên NASA LADEE ji bo ceribandinê amade dikin
Di sala 2017 de, endezyaran modemên firînê di jûreyek valahiya termal de ceriband
Birahîm rave dike: "Di bingeh de, ew fotonan dihejmêre." - Dema kurt a ku ji bo ragihandinê hatî veqetandin li çend beşên demê tê dabeş kirin. Ji bo bidestxistina daneyan, hûn tenê hewce ne ku hûn kontrol bikin ka fotonên her yek ji valahiyan bi dedektorê re li hev ketine. Bi vî rengî daneyên di FIM-ê de têne kod kirin." Ew mîna koda Morse ye, tenê bi leza super-lezgîn. An di demek diyarkirî de flashek heye, an tune ye, û peyam bi rêzek çirûskan tê kod kirin. "Her çend ev ji DPSK-ê pir hêdîtir e, em hîn jî dikarin bi leza bi dehan an bi sedan Mbps li dûrahiya Marsê pêwendiya optîkî saz bikin," Abraham zêde dike.
Bê guman, projeya LCRD ne tenê li ser van her du termînalan e. Divê ew di cîhê de wekî girêka Înternetê jî bixebite. Li ser erdê, dê sê stasyonên LCRD-ê bixebitin: yek li White Sands li New Mexico, yek li Table Mountain li California, û yek jî li girava Hawaii an Maui. Fikir ev e ku meriv li yek ji qereqolan di rewşek xirab a hewayê de veguheztina ji stasyonek bejayî bo ya din were ceribandin. Mîsyon dê di heman demê de operasyona LCRD-ê wekî veguhezkarek daneyê jî biceribîne. Nîşana optîkî ya yek ji stasyonê dê biçe satelîtê û dûv re ji stasyonek din re were şandin - û ev hemî bi riya ragihandina optîkî.
Ger ne gengaz be ku daneyan tavilê veguhezîne, dê LCRD wê hilîne û dema ku gengaz be wê veguhezîne. Ger dane bilez be, an cîhê hilanînê têra xwe li ser gemiyê tune be, LCRD dê tavilê bi antena xwe ya Ka-band re bişîne. Ji ber vê yekê, pêşgotina satelaytên veguhezker ên pêşerojê, LCRD dê bibe pergalek radyo-optîkî ya hybrid. Ev tam yekîneyek e ku NASA hewce dike ku li orbita li dora Marsê bi cîh bike da ku toreyek navgerstêrkan organîze bike ku di salên 2030-an de piştgirî dide lêgerîna mirovî ya cîhê kûr.
Bînin Mars liserxetê
Di sala borî de, tîmê Ibrahîm du kaxez nivîsandine ku paşeroja ragihandina fezaya kûr vedibêje, ku dê di konferansa SpaceOps de li Fransa di Gulana 2019 de were pêşkêş kirin. Yek bi gelemperî ragihandina cîhê kûr vedibêje, ya din ("") ravekirinek berfireh a binesaziya ku karibe karûbarek mîna Înternetê ji bo astronotên li Gerstêrka Sor peyda bike pêşkêş kir.
Texmînên bilindtirîn rêjeyên veguheztina daneyê li dora 215 Mbps ji bo dakêşanê û 28 Mbps ji bo barkirinê bûn. Înterneta Marsî dê ji sê toran pêk were: WiFi ku qada lêkolînê ya li ser rûyê erdê vedigire, tora gerstêrk ku daneyan ji rûerdê vediguhezîne Cîhanê, û tora bejahiyê, tora ragihandinê ya fezayê ya kûr bi sê malperên ku berpirsiyarê wergirtina van daneyan û şandina bersivên ji Marsê re ne.
“Dema ku binesaziyek wiha were pêşxistin, gelek pirsgirêk derdikevin. Divê ew pêbawer û bi îstîqrar be, tewra di dûrahiya herî zêde ya Marsê ya 2,67 AU de. Di serdemên pêwendiya rojê ya bilind de, dema ku Mars li pişt Tavê vedişêre, "dibêje Îbrahîm. Têkiliyek weha her du salan carekê çêdibe û têkiliya bi Marsê re bi tevahî qut dike. “Îro em nikarin pê re mijûl bibin. Hemî stasyonên daketin û orbital ên ku li Marsê ne, bi qasî du hefteyan têkiliya xwe bi Cîhanê re winda dikin. Bi ragihandina optîkî re, windabûna ragihandinê ji ber girêdana rojê dê hîn dirêjtir be, 10 heta 15 hefte." Ji bo robotan, valahiyên weha bi taybetî ne tirsnak in. Tecrîdeke wiha ji wan re pirsgirêkan dernaxe, ji ber ku ew bêzar nabin, tenêtiyê nabînin, ne hewce ne ku hezkiriyên xwe bibînin. Lê ji bo mirovan qet ne wisa ye.
Birahîm wiha berdewam dike: "Ji ber vê yekê, em bi teorî destûr didin ku du veguhêzên orbital ên ku li dorhêlek ekvatorî ya dorhêlî 17300 km li ser rûyê Marsê hatine bicihkirin." Li gorî lêkolînê, divê giraniya wan her yekê 1500 kg, komek termînalên ku di bandên X, Ka-band û bandên optîkî de dixebitin hilgirin û bi panelên rojê yên bi kapasîteya 20-30 kW werin xebitandin. Pêdivî ye ku ew piştgirî bidin Protokola Tora Tolerant Dereng-bi bingehîn TCP/IP, ku ji bo birêvebirina derengiyên mezin ên ku toreyên navgerstêrk bê guman dê biceribînin hatî çêkirin. Îstasyonên orbital ên beşdarî torê dibin divê karibin bi astronot û wesayîtên li ser rûyê gerstêrkê, bi stasyonên bejayî û bi hev re têkiliyê deynin.
Birahîm dibêje: "Ev xaçerêya pir girîng e ji ber ku ew jimara antênên ku ji bo şandina daneyan bi 250 Mbps hewce ne kêm dike." Tîma wî texmîn dike ku komek şeş antên 250-metreyî dê hewce bike ku daneyên 34 Mbps ji yek ji veguhezerên gerokê werbigire. Ev tê vê wateyê ku NASA dê hewce bike ku sê antên din li cîhên ragihandinê yên cîhê kûr ava bike, lê çêkirina van salan hewce dike û pir biha ne. "Lê em difikirin ku du stasyonên orbital dikarin daneyan di navbera xwe de parve bikin û di heman demê de bi leza 125 Mbps bişînin, ku yek şander dê nîvê pakêta daneyê bişîne û ya din dê yê din bişîne," dibêje Ibrahîm. Heya îro jî, antênên ragihandinê yên fezayê yên kûr ên 34 metre dikarin bi hevdemî daneyan ji çar keştiyên fezayê yên cihêreng bi carekê werbigirin, di encamê de ji bo temamkirina peywirê pêdivî bi sê antênan heye. Birahîm rave dike: "Ji bo wergirtina du veguheztinên 125 Mbps ji heman devera ezmên bi heman hejmarê antenan hewce dike." "Zêdetir antên tenê hewce ne ku hûn hewce ne ku bi lezek bilindtir danûstendinê bikin."
Ji bo ku bi pirsgirêka girêdana rojê re mijûl bibe, tîmê Ibrahîm pêşniyar kir ku peykek veguhêz berbi xalên L4/L5 yên gerda Roj-Mars/Roj-Erth vebike. Dûv re, di demên pêwendiyê de, ew dikare ji bo şandina daneyan li dora Rojê were bikar anîn, li şûna şandina sînyalan bi riya wê. Mixabin, di vê heyamê de, leza wê dakeve 100 Kbps. Bi tenê gotin, ew ê bixebite, lê dişewite.
Di vê navberê de, astronotên ku dê li ser Marsê bibin, neçar in ku tenê sê hûrdeman li bendê bin da ku wêneyek kitekek werbigirin, derengiyên ku dikarin heta 40 hûrdeman bin nayê hesibandin. Xweşbextane, dema ku ambargoyên mirovatiyê me ji Gerstêrka Sor jî dûrtir bikin, înterneta navgerstêrkan dê pir caran pir baş bixebite.
Source: www.habr.com