"Xaqiiqdii ma jirto meel lagu horumariyo tignoolajiyada soo noqnoqda raadiyaha. xalalka fudud ayaa dhamaanaya"
Noofambar 26, 2018 markay ahayd 22:53 wakhtiga Moscow, NASA ayaa mar kale samaysay - baadhitaanka InSight wuxuu si guul leh ugu degay dusha sare ee Mars ka dib markii uu galay jawiga, soo degitaanka iyo degitaanka, kuwaas oo markii dambe lagu baabtiisay "lix daqiiqo iyo badh oo naxdin leh .β Sharaxaad ku habboon, maadaama injineerada NASA isla markiiba ogaan waayeen in baaritaanka hawada sare uu si guul leh ugu soo degay dusha meeraha meeraha sababtoo ah dib u dhac isgaarsiineed oo ku dhawaad ββ8,1 daqiiqo u dhexeeya Earth iyo Mars. Inta lagu jiro daaqadan, InSight kuma tiirsanaan karin anteenooyinkeeda casriga ah iyo kuwa xoogga badan - wax walba waxay ku xirnaayeen isgaarsiintii UHF ee hore u ahaan jirtay (hab muddo dheer loo isticmaalo wax kasta laga bilaabo telefishinka baahinta iyo socodka-talkies ilaa aaladaha Bluetooh).
Natiijo ahaan, xogta muhiimka ah ee xaaladda InSight waxaa lagu gudbiyay hirarka raadiyaha oo leh inta jeer ee 401,586 MHz ilaa laba satalayt -, WALL-E iyo EVE, oo markaas xogta ku gudbiyay 8 Kbps ilaa 70-mitir anteenooyinkooda oo ku yaalla Dhulka. Cubets-ka ayaa lagu tuuray isla gantaalkii InSight, waxayna ku weheliyeen socdaalkeeda Mars si ay u eegaan soo degista oo isla markiiba u gudbiyaan xogta guriga. Mars kale oo wareegsada, tusaale. (MRS), waxay ku sugnaayeen meel qallafsan oo markii hore ma aysan is dhaafsan karin farriimaha mulkiilaha wakhtiga dhabta ah. Ma aha in la yiraahdo soo degista oo dhan waxay kuxirantahay laba CubeSats oo tijaabo ah mid kasta oo cabbirkiisu yahay shandad, laakiin MRS waxay awood u yeelan doontaa oo keliya inay xogta ka gudbiso InSight ka dib sugitaan dheer.
Soo degista InSight ayaa dhab ahaantii tijaabisay NASA qaab dhismeedka isgaarsiinta oo dhan, Shabakadda Mars. Calaamada InSight lander-ka ee loo gudbiyo satalaytka wareega waxa ay gaari lahayd Dhulka si kastaba, xitaa haddii ay dayax gacmeedyadu fashilmeen. WALL-E iyo EVE waxay u baahdeen inay gudbiyaan macluumaadka isla markaaba, wayna sameeyeen. Haddii aanay CubeSats-kani u shaqaynayn sabab qaar ka mid ah, MRS waxay diyaar u ahayd inay doorkooda ciyaaraan. Mid kastaa wuxuu u shaqaynayay sidii udub dhexaadka shabakad u eg Internetka, isaga oo ku wareejinaya baakadaha xogta iyada oo loo marayo terminal kala duwan oo ka kooban qalab kala duwan. Maanta, ta ugu waxtarka badan ee iyaga ka mid ah waa MRS, oo awood u leh in ay ku gudbiso xogta xawligeedu dhan yahay 6 Mbit/s (waana rikoodhka hadda jira ee hawlgallada interplanetary). Laakin NASA waxa ay ku qasbanaatay in ay ku shaqeyso xawli aad u gaabis ah wakhti hore-waxana ay u baahan doontaa xog aad u dhakhso badan mustaqbalka.
Sida Adeeg bixiyahaaga Internetka, NASA waxay u ogolaataa isticmaalayaasha internetka la xidhiidhka maraakiibta hawada sare wakhtiga dhabta ah.
Shabakadda isgaarsiinta meel qoto dheer
Marka joogitaanka NASA ee hawada sare uu kordho, hababka isgaarsiineed ee soo hagaagay ayaa si joogto ah u soo baxay si ay u daboolaan meelo badan oo dheeraad ah: marka hore ee Earth orbit hoose, ka dibna geosynchronous orbit iyo Dayaxa, isla markiiba isgaarsiintu waxay sii qoto dheereeyeen hawada sare. Dhammaantood waxay ku bilowdeen soo-qaade raadiyaha la qaadi karo oo ceyriin ah oo loo isticmaalay in laga helo telemetry Explorer 1, dayax-gacmeedkii ugu horreeyay ee si guul ah u diray Mareykanka 1958-kii, saldhigyada ciidamada Mareykanka ee Nigeria, Singapore iyo California. Si tartiib ah laakiin hubaal, saldhigani wuxuu u xuubsiibtey hababka fariimaha sare ee maanta.
Douglas Abraham, oo ah madaxa Qaybta Istaraatiijiyada iyo Nidaamyada Aragtida ee Agaasinka Shabakadda Interplanetary ee NASA, waxa uu iftiimiyay saddex shabakadood oo si madax-banaan u horumarsan oo fariimaha hawada sare ugu gudbiya. Shabakadda Dhulka u dhow waxay la shaqeysaa dayax-gacmeedyo ku socda meeraha Dhulka hooseeya. "Waa ururinta anteenooyinkooda, oo u badan 9 ilaa 12 mitir. Waxaa jira kuwo yar oo waaweyn, 15 ilaa 18 mitir," ayuu yidhi Abraham. Dabadeed, ka sarreeya wareegga dhulka ee geosynchronous, waxaa jira dhowr satalaytka raadraaca iyo xogta (TDRS). "Waxay hoos u eegi karaan satalaytka dhulka hooseeya ee wareega oo la xidhiidha iyaga, ka dibna u gudbiyaan xogtan TDRS dhulka," Abraham ayaa sharaxay. "Nidaamka gudbinta xogta dayax-gacmeedka waxaa loo yaqaan NASA Space Network."
Laakin xitaa TDRS kuma filna in ay la xiriirto dayax-gacmeedka, kaas oo aad uga fogaa meeraha Dayaxa, una gudbi jiray meerayaasha kale. "Marka waxay ahayd inaan abuurno shabakad daboolaysa dhammaan nidaamka qorraxda. Tanina waa Shabakadda Deep Space Network [DSN], ayuu yidhi Ibraahim. Shabakadda Mars waa kordhin .
Marka la eego dhererkeeda iyo qaabkeeda, DSN waa nidaamka ugu adag ee nidaamyada liiska ku jira. Asal ahaan, tani waa anteenooyin waaweyn, laga bilaabo 34 ilaa 70 m dhexroor. Mid kasta oo ka mid ah saddexda goobood ee DSN waxay ku shaqeysaa anteenooyin badan oo 34-mitir ah iyo hal anteeno 70-mitir ah. Mid ka mid ah goobtu waxay ku taal Goldstone (California), meel kale oo u dhow Madrid (Spain), iyo tan saddexaad ee Canberra (Australia). Goobahani waxay ku yaaliin qiyaastii 120 darajo u jirta adduunka oo dhan, waxayna bixiyaan dabool XNUMX-saac ah dhammaan dayax gacmeedyada ka baxsan wareegga geosynchronous.
Anteenooyinka 34-mitir ah ayaa ah qalabka ugu muhiimsan ee DSN, waxaana jira laba nooc: anteenooyin hore oo waxtar leh iyo anteenooyin cusub oo waveguide ah. Farqiga u dhexeeya ayaa ah in anteenada mawjadda hagaha ay leedahay shan muraayadood oo RF ah oo ka tarjumaysa calaamadaha tuubada ilaa qolka kantaroolka dhulka hoostiisa, halkaas oo qalabka elektaroonigga ah ee falanqeynaya calaamadahaas si fiican looga ilaaliyo dhammaan ilaha faragelinta. Anteenooyinka 34-mitir ah, oo si gaar ah u shaqeynaya ama kooxo 2-3 saxan ah, ayaa bixin kara inta badan isgaarsiinta baahiyaha NASA. Laakiin kiisaska gaarka ah marka masaafada aad u dheeraato xitaa anteenooyin badan oo 34-mitir ah, xakamaynta DSN waxay isticmaashaa 70-mitir bahal.
"Waxay door muhiim ah ka ciyaaraan codsiyo dhowr ah," Abraham ayaa yiri anteenooyinka waaweyn. Midda koowaad waa marka dayax-gacmeedku uu aad uga fog yahay Dhulka oo ay suurtogal noqon weydo in la sameeyo isgaarsiin iyada oo la adeegsanayo saxan yar. Tusaalooyinka wanaagsan waxay noqon karaan howlgalka New Horizons, kaas oo horey u duulay in ka badan Pluto, ama dayax gacmeedka Voyager, kaas oo ku yaal meel ka baxsan nidaamka qorraxda. Anteenooyinka 70-mitir ah oo keliya ayaa geli kara iyaga oo gaarsiin kara xogtooda Dhulka,β ayuu yidhi Abraham.
Suxuunta 70-mitir ah ayaa sidoo kale la isticmaalaa marka dayax-gacmeedku aanu shaqayn karin anteenada kor u qaadaysa, sababtoo ah xaalad adag oo la qorsheeyay sida gelitaanka orbital, ama sababtoo ah wax si xun u khaldan. Anteenada 70-mitir ah, tusaale ahaan, waxaa loo isticmaalay in si badbaado leh loogu celiyo Apollo 13 dhulka. Waxay sidoo kale qaadatay khadka caanka ah ee Neil Armstrong, "Hal tallaabo yar oo nin ah, hal tallaabo oo weyn oo aadanaha ah." Xitaa maanta, DSN ayaa weli ah nidaamka isgaarsiinta ugu horumarsan uguna xasaasisan adduunka. "Laakiin sababo badan aawadood waxay mar hore gaadhay xad," Ibraahim ayaa ka digay. - Dhab ahaantii ma jirto meel lagu wanaajiyo tignoolajiyada ka shaqeysa inta jeer ee raadiyaha. Xalalka fudud ayaa sii dhamaanaya."
Saddex saldhig oo dhulka ah oo u dhexeeya 120 darajo
Taarikada DSN ee Canberra
Dhismaha DSN ee Madrid
DSN ee Goldstone
Qolka kantaroolka ee Shaybaarka Propulsion Jet
Radio iyo waxa dhici doona ka dib
Sheekadan maaha mid cusub. Taariikhda isgaadhsiinta meelaha qoto dheer waxay ka kooban tahay halgan joogto ah oo lagu kordhinayo mawjadaha oo la gaabiyo mowjadaha. Explorer 1 wuxuu isticmaalay 108 MHz. NASA ayaa markaa soo bandhigtay anteenooyin waaweyn oo faa'iido roon oo taageera soo noqnoqoshada L-band, 1 ilaa 2 GHz. Kadibna waxay ahayd wareegtada S-band, oo leh isdaba-joog ah 2 ilaa 4 GHz, ka dibna wakaaladu waxay u wareegtay X-band, oo leh isdabajoog ah 7-11,2 GHz.
Maanta, nidaamyada isgaarsiinta meel bannaan ayaa mar kale ku socda isbeddello - hadda waxay u guurayaan 26-40 GHz kala duwan, Ka-band. "Sababta isbeddelkan ayaa ah in marka la gaabsado hirarka dhererka iyo sare u kaca mawjadaha, si dhakhso ah ayaa loo gaari karaa heerarka wareejinta xogta," ayuu yidhi Abraham.
Waxaa jira sababo yididiilo, marka la eego in taariikh ahaan xawliga isgaarsiineed ee NASA uu aad u degdegay. Warqad cilmi baaris ah oo 2014 ah oo ka timid Shaybaadhka Jet Propulsion Laboratory ayaa bixisa xogta soo socota ee soo socota marka la barbardhigo: Haddii aan isticmaalno teknoolojiyadda isgaarsiinta Explorer 1 si aan u gudbinno sawirka iPhone ee Jupiter ilaa Earth, waxay qaadan doontaa 460 jeer ka badan da'da hadda jirta. Horyaal 2 iyo 4 laga soo bilaabo 1960-meeyadii, waxay qaadan lahayd 633 oo sano. Mariner 000 laga soo bilaabo 9 wuxuu ku samayn lahaa 1971 saacadood. Maanta waxay MRS qaadan doontaa saddex daqiiqo.
Dhibaatada kaliya ee jirta, dabcan, ayaa ah in xaddiga xogta ay heleen dayax-gacmeedyadu ay u koraan sida ugu dhakhsaha badan, haddii aysan ka dhaqso badan, kobaca awoodeeda gudbinta. Muddo 40 sano ah oo ay shaqaynayeen, Voyagers 1 iyo 2 waxay soo saareen 5 TB oo macluumaad ah. Dayax gacmeedka NISAR Earth Science, oo la qorsheeyay in la diro sanadka 2020, ayaa soo saari doona 85 TB oo xog ah bishii. Oo haddii dayax-gacmeedyada dhulku ay awood u leeyihiin tan, wareejinta mugga xogta ee u dhexeeya meerayaasha waa sheeko gebi ahaanba ka duwan. Xataa MRS aad u dhaqso badan ayaa 85 TB oo xog ah u gudbin doonta Dhulka muddo 20 sano ah.
"Heerka xogta la filayo ee sahaminta Mars dabayaaqada 2020-meeyada iyo horraanta 2030-yada waxay noqon doontaa 150 Mbps ama ka badan, markaa aan samayno xisaabta," ayuu yidhi Abraham. - Haddii dayax-gacmeedka heerka-MRS-ga ee masaafada ugu badan noo jirta Mars uu u soo diri karo ku dhawaad ββ1 Mbit/s anteenada 70-mitir ee Dhulka, ka dib si loo habeeyo isgaarsiinta xawaare dhan 150 Mbit/s oo ah 150 70-mitir anteenooyinkooda ayaa loo baahan doonaa. Haa, dabcan, waxaan la imaan karnaa habab xariif ah si aan u yaraynno qadarkan aan macquul ahayn, laakiin dhibaatadu si cad ayay u jirtaa: abaabulida isgaadhsiinta isgaadhsiinta ee xawaaraha 150 Mbps waa mid aad u adag. Intaa waxa dheer, waxa naga dhamaanaya wareegyada la ogolyahay.β
Sida Abraham muujiyay, ka shaqaynta S-band ama X-band, hal hawlgal oo ah 25 Mbps ayaa qabsan doona dhammaan noocyada la heli karo. Waxaa jira meel banaan oo ka mid ah Ka-band, laakiin kaliya laba dayax-gacmeed oo Mars ah oo leh 150 Mbit/s ayaa qabsan doona dhammaan spectrum. Si fudud loo dhigo, intarneetka interplanetary wuxuu u baahan doonaa wax ka badan raadiyaha si uu u shaqeeyo-wuxuu ku tiirsanaan doonaa lasers.
Soo ifbaxa isgaadhsiinta indhaha
Lasers-ku waxay u muuqdaan kuwo mustaqbalka ah, laakiin fikradda isgaadhsiinta indhaha ayaa dib loogu noqon karaa rukhsad uu gudbiyay Alexander Graham Bell 1880-yadii. Bell waxa uu soo saaray nidaam uu iftiinka qorraxdu, oo diiradda saaraya laydh aad u cidhiidhi ah, lagu hagayo diaphragm milicsan oo ay gariirayaan dhawaaqyo. Gariirku waxa uu sababay kala duwanaansho iftiinka dhex mara muraayadda galaysa sawirqaade cayriin ah. Isbeddellada caabbinta sawir-qaade ayaa beddelay socodka hadda ee taleefanka.
Nidaamku wuxuu ahaa mid aan degganayn, mugga ayaa ahaa mid aad u hooseeya, Bell ayaa ugu dambeyntii ka tagay fikradda. Laakiin ku dhawaad ββ100 sano ka dib, oo ku hubaysan lasers iyo fiber optics, injineerada NASA waxay ku soo noqdeen fikradan hore.
"Waan ognahay xaddidaadda nidaamyada soo noqnoqda raadiyaha, sidaas darteed JPL dabayaaqadii 1970-meeyadii, horraantii 1980-meeyadii, waxaan bilownay inaan ka wada hadalno suurtagalnimada gudbinta farriimaha meel fog iyadoo la adeegsanayo laser-ka hawada sare," ayuu yiri Abraham. Si loo fahmo waxa ku jira iyo waxa aan suurtogal ahayn ee isgaadhsiinta indhaha ee qotodheer, shaybaadhka ayaa bilaabay daraasad afar sano ah oo Deep Space Relay Satellite System (DSRSS) ah dabayaaqadii 1980-aadkii. Daraasadu waxay ahayd inay ka jawaabto su'aalaha muhiimka ah: ka waran cimilada iyo dhibaatooyinka muuqaalka (ka dib oo dhan, mowjadaha raadiyaha ayaa si fudud u dhex mari kara daruuraha, halka lasers uusan awoodin)? Ka waran haddii xagasha baadhista Qorraxda-Dhulka ay noqoto mid aad u daran? Baaraha dhulka ma kala saari karaa calaamada indhaha ee daciifka ah iyo iftiinka qorraxda? Ugu dambeyntiina, intee in le'eg ayaa waxaas oo dhan ku kacayaan oo ma u qalmi doontaa? "Weli waxaan raadineynaa jawaabaha su'aalahan," Abraham ayaa qirtay. "Si kastaba ha ahaatee, jawaabuhu waxay si isa soo taraysa u taageerayaan suurtagalnimada gudbinta xogta indhaha."
DSSS waxa ay soo jeedisay in bar ku taal meel ka sarraysa jawiga dhulka ay ku habboon tahay isgaarsiinta indhaha iyo raadiyaha. Waxa la sheegay in nidaamka isgaadhsiinta indhaha ee lagu rakibay xarunta orbital-ka uu ka shaqayn doono si ka wanaagsan qaab-dhismeedka dhulka, oo ay ku jiraan anteenooyinka 70-mitir ee astaanta u ah. Wareega dhulka hoose, waxaa la qorsheeyay in la geeyo saxan 10 mitir ah, ka dibna kor loogu qaado geosynchronous. Si kastaba ha ahaatee, kharashka nidaamka noocan oo kale ah - oo ka kooban dayax-gacmeed leh saxan, baabuur wax lagu rido, iyo shan terminal isticmaale - ayaa ahaa mamnuuc. Waxaa intaa dheer, daraasaddu xitaa kuma aysan darin kharashka nidaamka gargaarka lagama maarmaanka ah ee soo galaya haddii ay dhacdo dayax-gacmeedka.
Nidaamkan, Shaybaadhka waxa uu bilaabay in uu eego qaab dhismeedka dhulka ee lagu sifeeyay warbixinta shaybaadhka ku salaysan Ground Technology Study (GBATS), oo la qabtay isla wakhtiga DRSS. Dadka ka shaqeeya GBATS waxay la yimaadeen laba hindise oo kale. Midka koowaad waa rakibidda lix saldhig oo anteenooyinkoodu yahay 10 mitir iyo anteenooyin dheeri ah oo mitir ah oo ku yaal 60 digrii oo u dhexeeya dhammaan dhulbaraha. Saldhigyada waxay ahayd in laga dhiso meelaha ugu sarreeya buuraha, halkaas oo cimiladu ay nadiif ahayd ugu yaraan 66% maalmaha sanadka. Sidaa darteed, 2-3 saldhig ayaa had iyo jeer ka muuqan doona dayax-gacmeed kasta, waxayna yeelan doonaan cimilo kala duwan. Doorashada labaad waa sagaal xarumood, oo loo soo ururiyey kooxo saddex ah, oo ku yaal 120 darajo midba midka kale. Saldhigyada koox kasta waxay ahayd inay ku yaalliin meel 200 km u jirta midba midka kale si ay u ahaato muuqaal toos ah, laakiin unugyada cimilada kala duwan.
Labada qaab-dhismeed ee GBATS way ka raqiisan yihin habka booska, laakiin sidoo kale waxay lahaayeen dhibaatooyin. Marka hore, maadaama ay calaamaduhu ay ku dhex socdaalayeen jawiga dhulka, soo dhawaynta maalintii waxay aad uga sii xumaanaysaa soo dhawaynta habeenimada sababtoo ah cirka oo iftiimaya. Inkasta oo qaabaynta xariifnimada ah, saldhigyada dhulka indhaha waxay ku xirnaan doonaan cimilada. Dayax-gacmeedka oo tilmaamaya laysarka saldhigga dhulka ayaa ugu dambayntii la qabsan doona xaaladaha cimilo-xumada iyo dib-u-habaynta isgaadhsiinta saldhig kale oo aan daruuruhu qariyeen.
Si kastaba ha ahaatee, dhib kasta ha yiraahdeen, mashaariicda DSSS iyo GBATS waxay dhigeen aasaaska aragtiyeed ee nidaamyada indhaha ee isgaarsiinta hawada sare iyo horumarka casriga ah ee injineerada NASA. Waxa soo haray waa in la dhiso nidaamkaas oo la muujiyo waxqabadkiisa. Nasiib wanaag, tani waxay ahayd dhawr bilood oo keliya.
Hirgelinta mashruuca
Waqtigaas, gudbinta xogta indhaha ee meel bannaan ayaa mar hore dhacday. Tijaabadii ugu horeysay waxaa la sameeyay sanadkii 1992-kii, markaasoo baaritaanka Galileo uu ku sii jeeday Jupiter oo uu kaamiradeedii sare u soo jeedsatay dhanka dhulka si ay si guul leh u hesho qalab leysarka ah oo laga soo diray telescope 60-cm ah oo ku yaala Table Mountain Observatory iyo 1,5m USAF Starfire Optical Telescope Range ee New Mexico. Waqtigan xaadirka ah, Galileo wuxuu dhulka u jiray 1,4 milyan km, laakiin labada laysar ee laysarka ayaa ku dhuftay kamaraddeeda.
Wakaaladaha hawada sare ee Japan iyo Yurub waxa ay sidoo kale awoodeen in ay sameeyaan isgaarsiin indhaha ah oo u dhexeeya saldhigyada dhulka iyo dayax gacmeedyada ee ku dul wareega dhulka. Waxay markaa awoodeen inay abuuraan xiriir 50 Mbps ah oo u dhexeeya labada dayax-gacmeed. Dhawr sano ka hor, koox Jarmal ah ayaa aasaasay 5,6 Gbps isku xidhka laba jiho ee indhaha ee isku xidhan ee u dhexeeya dayax-gacmeedka NFIRE ee dhulka orbit-ka iyo saldhiga dhulka ee Tenerife, Spain. Laakiin kiisaskan oo dhan waxay la xidhiidhaan orbit-ka hooseeya ee Dhulka.
Isku xirka indhaha ee ugu horreeya ee isku xira saldhig dhulka ah iyo dayax-gacmeed ku wareegaya meel u dhow meere kale oo ka mid ah nidaamka qorraxda ayaa la aasaasay Janaayo 2013. Sawirka 152 x 200 pixel-madow iyo caddaan ee Mona Lisa waxaa laga soo gudbiyay Jiilka Xiga ee Satellite Laser Ranging Station ee NASA's Goddard Space Flight Center ilaa Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) at 300 bps. Xiriirku wuxuu ahaa hal dhinac. LRO waxay soo dirtay sawirka ay ka heshay Dhulka iyada oo u sii marinaysa isgaarsiin caadi ah oo raadiyaha ah. Sawirku wuxuu u baahday sixid yar oo qaladka software-ka ah, laakiin xitaa koodkan la'aanteed way fududahay in la aqoonsado. Oo wakhtigaas, bilaabista nidaamka awood badan ee Dayaxa ayaa horay loo qorsheeyay.
Laga soo bilaabo Mashruuca Sahanka Dayaxa ee 2013 Orbiter: Si loo nadiifiyo macluumaadka khaladaadka gudbinta ee uu keenay jawiga Dunida (bidix), saynisyahano jooga Xarunta Duulimaadka Hawada Goddard waxay isticmaaleen sixitaanka qaladka Reed-Solomon (midig), kaas oo si weyn loogu isticmaalo CD-yada iyo DVD-yada. Khaladaadka caanka ah waxaa ka mid ah pixels maqan (caddaan) iyo calaamado been ah (madow). Xariijimo cad ayaa tilmaamaysa hakad gaaban oo gudbin ah.
Β«(LADEE) waxa ay gashay wareegta dayaxa Oktoobar 6, 2013, toddobaad uun ka dibna waxa ay bilawday leyskiisa garaaca si uu xogta u gudbiyo. Markan, NASA waxay isku dayday inay habayso isgaadhsiin laba dhinac ah oo ku socota xawaare dhan 20 Mbit/s dhanka kale iyo xawaaraha rikoodhka 622 Mbit/s ee jihada kale. Dhibaatadu waxay ahayd kaliya cimriga howlgalka oo gaaban. Isgaarsiinta indhaha ee LRO waxay shaqeysay kaliya dhowr daqiiqo markiiba. LADEE waxa uu xogta leyskiisa ku beddeshay 16 saacadood in ka badan 30 maalmood. Xaaladdan ayaa lagu wadaa inay isbedesho iyadoo la dirayo dayax-gacmeedka Bandhigga Isgaarsiinta Laser (LCRD), oo loo qorsheeyay Juun 2019. Ujeeddadeedu waa inay muujiso sida nidaamyada isgaarsiinta hawada ee mustaqbalka ay u shaqeyn doonaan.
LCRD waxaa lagu soo saaray NASA's Jet Propulsion Laboratory iyadoo lala kaashanayo MIT's Lincoln Laboratory. Waxay yeelan doontaa laba terminal indho-indheyn: mid isgaarsiineed ee orbit-ka hooseeya, kan kale oo loogu talagalay meel bannaan. Midka ugu horreeya waa inuu isticmaalo Furitaanka Wajiga Kala Duwan ee Shift (DPSK). Gudbiyuhu wuxuu soo diri doonaa garaaca laysarka inta jeer ee 2,88 GHz. Isticmaalka tignoolajiyadan, xoogaa kasta waxaa lagu dhejin doonaa farqiga wejiga ee garaaca isxiga. Waxay awood u yeelan doontaa inay ku shaqeyso xawaare dhan 2,88 Gbps, laakiin tani waxay u baahan doontaa awood badan. Baarayaasha waxay ogaan karaan oo kaliya kala duwanaanshaha garaaca wadnaha ee calaamadaha tamarta sare, markaa DPSK waxay si fiican ugu shaqeysaa isgaarsiinta dhulka u dhow, laakiin maaha habka ugu fiican ee meel fog, halkaasoo kaydinta tamarta ay dhib leedahay. Calaamadda laga soo diro Mars waxay lumin doontaa tamarta marka ay dhulka gaadho, markaa LCRD waxay isticmaali doontaa tignoolajiyada waxtarka badan ee loo yaqaan 'pulse phase modulation' si ay u muujiso isgaadhsiinta indhaha oo leh meel qoto dheer.
Injineerada NASA waxay u diyaariyaan LADEE tijaabinta
Sannadkii 2017, injineeradu waxay tijaabiyeen modem-ka duulimaadka qol kuleyl ah oo faaruq ah
"Asal ahaan waa tirinta sawir-qaadista," Abraham ayaa sharraxay. - Muddada gaaban ee loo qoondeeyey isgaadhsiinta waxay u qaybsantaa dhowr wakhti. Si aad xogta u hesho, waxa aad si fudud u baahan tahay in aad hubiso in sawir-qaadayaashu ay isku dhaceen qalabka wax baadha wakhti kasta. Sidan ayaa xogta loogu dajiyay FIM." Waa sida koodka Morse, laakiin ku jira xawaare aad u dheereeya. Ama waxaa jira ilbiriqsi waqti go'an ah ama ma jiro, oo fariinta waxaa lagu dhejiyaa isku xigxiga iftiinka. "In kasta oo kani uu aad uga gaabsan yahay DPSK, haddana waxaan ku siin karnaa tobanaan ama boqollaal Mbps oo isgaarsiin indhaha ah oo ka imanaya meel fog oo Mars ah," ayuu Abraham ku daray.
Dabcan, mashruuca LCRD kaliya maaha labadan terminal. Waa inay sidoo kale u shaqeyso sidii xarun internet oo meel bannaan ah. Dhulka, saddex saldhig ayaa la shaqeyn doona LCRD: mid ku yaal White Sands ee New Mexico, mid ku yaal Table Mountain ee California, iyo mid ku yaal Island Island ama Maui. Fikradda ayaa ah in la tijaabiyo ka beddelashada hal saldhig oo dhulka ah oo loo beddelo mid kale haddii cimiladu xumaato mid ka mid ah saldhigyada. Hawlgalku wuxuu sidoo kale tijaabin doonaa waxqabadka LCRD sida gudbiyaha xogta. Digniinta indhaha ee mid ka mid ah saldhigyada ayaa loo diri doona dayax-gacmeedka ka dibna waxaa loo gudbin doonaa xarun kale - dhammaan iyada oo loo marayo isku xirka indhaha.
Haddii xogta aan isla markiiba la wareejin karin, LCRD way kaydin doontaa oo wareejin doontaa marka ay fursaddu soo baxdo. Haddi xogtu ay degdeg tahay ama aanay meel ku filan ku jirin kaydinta dusheeda, LCRD waxay isla markiiba u diri doontaa anteenada Ka-band. Markaa, horudhac u ah dayax-gacmeedka gudbiyaha mustaqbalka, LCRD waxay noqon doontaa nidaam isku-dhafan raadiyaha-optical system. Tani waa nooca unugga NASA ay u baahan tahay in ay ku meerto wareegga Mars si ay u abuurto shabakad is dhex gal ah oo taageerta sahaminta hawada qotoda dheer ee aadanaha 2030-yada.
Keenista Mars online
Sannadkii la soo dhaafay, kooxda Abraham waxay qoreen laba waraaqood oo qeexaya mustaqbalka isgaadhsiinta hawada sare, kaas oo lagu soo bandhigi doono shirka SpaceOps ee Faransiiska May 2019. Mid ayaa qeexaya isgaarsiinta qoto dheer ee guud ahaan, kan kale ("") wuxuu bixiyaa sharaxaad faahfaahsan oo ku saabsan kaabayaasha awooda u leh bixinta adeeg internet u eg oo loogu talagalay cirbixiyeenada ku sugan meeraha cas.
Qiyaasta celceliska ugu sarreeya ee xawaaraha wareejinta xogta ayaa ahaa ilaa 215 Mbit/s marka la soo dejiyo iyo 28 Mbit/s ee la soo dejinayo. Internetka Mars wuxuu ka koobnaan doonaa saddex shabakadood: WiFi oo daboolaya aagga sahaminta oogada, shabakad meereyaal ah oo xogta ka soo gudbisa oogada dhulka, iyo Shabakadda Earth Network, shabakad isgaarsiineed oo qoto dheer oo leh saddex goobood oo mas'uul ka ah helitaanka xogtan iyo dib u soo celinta jawaabaha Mars
"Marka la horumarinayo kaabayaasha noocaas ah, waxaa jira dhibaatooyin badan. Waa inay noqotaa mid la isku halayn karo oo xasiloon, xitaa masaafada ugu badan ee Mars ee 2,67 AU. xilliyada isku-xidhka sare ee qoraxda, marka Mars uu ku dhuunto qorraxda gadaashiisa, ayuu yidhi Abraham. Isku xirka noocan ahi wuxuu dhacaa labadii sanaba mar wuxuuna gabi ahaanba carqaladeeyaa xidhiidhka Mars. βMaanta tan ma adkeysan karno. Dhammaan saldhigyada soo degista iyo orbital ee ku yaal Mars waxay si fudud u luminayaan xidhiidhka ay la leeyihiin Dhulka ilaa laba toddobaad. Isgaadhsiinta indhaha, khasaaraha isgaadhsiinta ee isku xidhka qoraxda ayaa sii dheeraan doona, 10 ilaa 15 toddobaad." Robots-yada, dal-dalooladan oo kale maaha kuwo cabsi gaar ah leh. Go'doominta noocan oo kale ah kuma keento dhibaatooyin, sababtoo ah ma caajisaan, ma dareemaan kalinimo, uma baahna inay arkaan kuwa ay jecel yihiin. Laakiin dadka gabi ahaanba way ka duwan tahay.
"Sidaa darteed aragti ahaan waxaan u ogolaanay in la diro laba gudbiye oo orbital ah oo lagu dhejiyay wareeg wareeg ah oo dhulbaraha ah oo 17300 km ka saraysa oogada Mars," ayuu yidhi Ibraahim. Sida cilmi-baadhistu sheegtay, waa in midkiiba uu miisaankiisu yahay 1500 kg, isla markaana ay korkiisa saaran yihiin qaybo ka mid ah Terminalka ka shaqeeya X-band, Ka-band iyo Optic-ga, waxaana ku shaqayn doona laydhka cadceedda oo awooddiisu tahay 20-30 kW. Waa inay taageeraan borotokoolka Isku-xidhka Dulqaadka Dib-u-dhigista - asal ahaan TCP/IP, oo loogu talagalay in lagu xakameeyo dib-u-dhacyada dheer ee ka dhici doona shabakadaha is-dhexgalka. Saldhigyada orbital-ka ee ka qaybqaadanaya shabakadu waa inay awood u yeeshaan inay la xidhiidhaan cirbixiyeennada iyo gaadiidka ku jira meeraha dushiisa, saldhigyo dhulka ah iyo midba midka kale.
"Isku xidhiddan waa mid aad muhiim u ah sababtoo ah waxay yaraynaysaa tirada anteenooyinka looga baahan yahay inay ku gudbiyaan xogta 250 Mbps," ayuu yidhi Abraham. Kooxdiisu waxay ku qiyaaseen in lix anteeno 250-mitir ah loo baahan doono si ay xogta 34 Mbps ka hesho mid ka mid ah gudbiyaasha orbital-ka. Tani waxay ka dhigan tahay in NASA ay u baahan doonto inay ka dhisto saddex anteeno oo dheeraad ah goobaha isgaadhsiinta hawada sare, laakiin waxay qaataan sanado si ay u dhisaan oo aad qaali u ah. "Laakiin waxaan u maleyneynaa in laba xarumood oo orbital ah ay wadaagi karaan xogta oo ay isku mar u diri karaan 125 Mbps, iyada oo mid gudbiye uu dirayo kala bar xirmada xogta midna soo diraya kan kale," ayuu yidhi Abraham. Xitaa maanta, anteenooyinka isgaarsiineed ee 34-mitir ee qoto dheer waxay isku mar ka heli karaan xogta afar dayax-gacmeed oo kala duwan hal mar, taasoo keentay baahida loo qabo saddex anteeno si loo dhammeeyo hawsha. "Helitaanka laba xabbo oo 125 Mbps ah oo laga soo qaaday isla aagga cirka waxay u baahan tahay tiro la mid ah anteenooyinka helitaanka hal gudbin," Abraham ayaa sharraxay. "Anteenooyin badan ayaa loo baahan yahay kaliya haddii aad u baahan tahay inaad ku wada xiriirto xawaare sare."
Si loola tacaalo dhibaatada isku xidhka qoraxda, kooxda Abraham waxa ay soo jeediyeen in loo diro dayax gacmeedka gudbiyaha ee dhibcaha L4/L5 ee Sun-Mars/Sun-Earth orbit. Kadib, inta lagu jiro xilliyada isku xirka, waxaa loo isticmaali karaa in lagu gudbiyo xogta agagaarka Qoraxda, halkii laga soo diri lahaa calaamado iyada. Nasiib darro, inta lagu jiro muddadan xawaaruhu wuxuu hoos ugu dhici doonaa 100 Kbps. Si fudud loo dhigo, way shaqayn doontaa, laakiin way nuugi doontaa.
Dhanka kale, cirbixiyeennada mustaqbalka ee Mars waa inay sugaan wax ka badan saddex daqiiqo si ay u helaan sawirka bisadda, iyagoo aan tirin dib u dhac ku imaan kara ilaa 40 daqiiqo. Nasiib wanaag, ka hor inta aan hamiga bani-aadmigu innagu qaadin xitaa meel ka sii fog meeraha Cas, Internet-ka interplanetary ayaa si fiican u shaqeyn doona inta badan.
Source: www.habr.com