从3月初开始,NASA的旅行者2号将悄悄穿越星际空间,而不会收到来自地球的命令。这是因为旅行者号的主要通信方式,即深空网位于澳大利亚堪培拉的70米宽(230英尺宽)无线电天线,将进行大约11个月的重要升级。在这段时间里,旅行者号团队仍将能够从旅行者2号接收科学数据,其任务是探索太阳域的最外边缘及其他区域。
大约20层办公大楼的大小,这道菜已经使用了48年。70米长的天线的某些部分(包括向各种航天器发送命令的发射器)已有40年的历史,并且越来越不可靠。在旅行者2号意外用电并在1月份自动关闭其科学仪器后,旅行者2号已恢复正常运行,现在计划开始进行深空网(DSN)升级。
该网络一年365天,每天24小时不间断运行,分布在全球三个站点,分别位于加利福尼亚,西班牙和澳大利亚。这样一来,导航员就可以在地球自转期间的任何时候与月球及其他地方的航天器进行通信。旅行者2号于1977年发射升空,目前距地球超过110亿英里(170亿公里)。它相对于地球轨道平面向下飞行,只能在南半球看到,因此只能与澳大利亚站点通信。
此外,还需要一个特殊的S波段发射器来向Voyager 2发送命令,该命令既强大到可以到达星际空间,又可以与Voyager过时的技术进行通信。堪培拉70米天线(称为“ DSS43”)是南半球唯一的此类天线。由于天线时代的装备,非计划停运的风险将增加,这增加了更多的风险,航海任务。计划中的升级不仅会降低这种风险,而且还会增加对未来的任务有利的最新技术升级。
Deep Space Network的首席工程师杰夫·伯纳(Jeff Berner)说:“很显然,这11个月的维修给其他DSN站点带来了更多限制。”“但是优点是,当我们回来时,堪培拉天线将更加可靠。”
此次维修的收益将远远超过“旅行者2号”,包括未来的任务(如“火星2020”火星探测车和登月至火星的勘探工作)。该网络将在确保对前兆月球和火星飞行任务以及载人的阿尔emi弥斯飞行任务的通信和导航支持中发挥关键作用。Voyager星际网络的项目经理兼JPL主管Suzanne Dodd说:“需要维护以支持NASA未来正在发展和发射的任务,以及支持目前正在运行的任务。”
可以配置三个堪培拉34米(111英尺)天线来监听旅行者2的信号。他们只是无法传输命令。多德说,与此同时,旅行者小组将使飞船进入静止状态,这仍将允许飞船在11个月的停机时间内发送回科学数据。
多德说:“我们假设宇宙飞船在天线关闭的时候一切正常,然后将它放回原来的状态。”“如果事情不能正常进行-这总是可能的,尤其是对于老化的航天器-那么那里的机载故障保护就可以解决这种情况。”
伯纳说,在70米长的天线上进行的工作就像将一辆旧车带进了商店:从来没有一个好时机来做,但是如果这样做的话,它将使汽车更加可靠。
堪培拉DSN站的工作预计将在2021年1月完成。DSN由NASA的喷气推进实验室管理,用于该机构的人类探索与运营公司的太空通信和导航计划。