فقط عندما نعيش في دوامة حيث يبدو عمليًا أن الجميع يبدأ في القلق بشأن الطرق التي يتواصلون بها مع الآخرين ، تاركين وراءهم أكثر من موضوعات متكررة حول ما إذا كانت إحدى الطرق أكثر أمانًا من الأخرى أو ما إذا كانت بعض الكائنات الحية تتجسس علينا الحكومات ، اليوم أريد أن نذهب أبعد من ذلك بقليل ، أي محاولة فهم كيف يمكن لشخص ما أن يتواصل مع مسبار يتحرك اليوم عبر حدود الكون المعروف. سنرى اليوم كيف تتواصل وكالة الفضاء الأوروبية مع مجساتها.
في هذه المرحلة ، تخيل أنك مسؤول عن الاتصالات وتحتاج إلى الاتصال بجميع المجسات التي ستنتقل عاجلاً أم آجلاً عبر الفضاء الخارجي ، وبالطبع لا يمكنك تحمل ترف فقدان الحزم كما لو تم التعامل مع اتصال سمعي بصري . أول شيء عليك القيام به ، والتفكير قبل كل شيء في دوران الأرض ، هو تثبيت الهوائيات في جميع أنحاء العالم، في هذه الحالة مفصولة بمقدار 120 درجة عن بعضها البعض. وبهذه الطريقة نجد ، على سبيل المثال ، مرافق تابعة لوكالة الفضاء الأوروبية في سيبريروس (إسبانيا) ومالارجوي (الأرجنتين) ونويفا نورسيا (أستراليا). مثال آخر سيكون لدينا ، بالطبع ، في تلك المثبتة بواسطة وكالة ناسا الموجودة في جولدستون (الولايات المتحدة) ، كانبيرا (أسوتيداليا) وروبليدو دي شافيلا (إسبانيا).
تختلف الأقطار حسب مسافة المسبار
قبل المتابعة ، أود أن أوضح نقطة حرجة في هذه القصة ، بالتأكيد عندما ترى الصور في بعض مراكز ESA في إسبانيا ، ستلاحظ أن هناك العديد من الهوائيات ، وهذا له تفسير بسيط للغاية يعمل بدوره على شرح بعض جوانب هذا المدخل نفسه وهي أنه اعتمادًا على قطر نفسه ، يتم استخدامه لرصد وتوصيل المجسات التي تتحرك في الفضاء السحيق ، وعادة ما يكون لديهم بعض 35 المترو في القطر ولا يوجد سوى ثلاث محطات مراقبة في العالم ، المحطة المذكورة في الفقرة السابقة من قبل كل من ESA و NASA ، بينما الأخريات ، بأقطار من 15 المترو، فهم يخدمون في مهمات تحقيقات وأقمار صناعية أقرب بكثير. كتفصيل ، أخبرك أنه ، على سبيل المثال ، لدى وكالة الفضاء الأوروبية ست محطات أخرى مخصصة لمراقبة المجسات القريبة.
بمجرد تثبيت جميع الهوائيات اللازمة في مناطق إستراتيجية حول العالم ، فقد حان الوقت لتطوير بروتوكول للاتصال بالمجسات التي ، في أفضل الحالات ، أكثر من 2 مليون كيلومتر من الأرض. لذلك نحتاج إلى هياكل متحركة ذات قدرة على الدوران في أي اتجاه يزيد وزنها عن 620 طنًا بسعة كافية لنقل إشارات لاسلكية تصل إلى 20 كيلو وات من الطاقة.
فيما يتعلق بالاستقبال ، تنعكس الإشارات من المجسات أو الأقمار الصناعية ، عند الوصول إلى الهوائي ، في سطح التجميع الهائل ويتم تضخيمها لإرسالها لاحقًا إلى سلسلة من المرايا المعدنية ثنائية اللون لفصل الإشارات. إشارات الراديو بترددات 2 و 40 جيجاهرتز. بمجرد اكتشاف الإشارات ، يتم إرسالها إلى مركز يقع في دارمشتات (ألمانيا) حيث يتم فصل القياس عن بعد عن البيانات العلمية ، وبمجرد إدارتها ، يتم إرسالها مرة أخرى إلى وكالة الفضاء الأوروبية.
وبحسب تصريحات مدير محطة سيبريروس ، ليونيل هيرنانديز:
لدينا جدول زمني مخطط للغاية. نحن نعلم أننا انتهينا الآن من Rosetta ، على الأرجح ، وأنه في غضون ساعتين سننتقل إلى Mars Express. كل هذا مؤتمت بالكامل ، ونحن لا نعمل هنا. يعمل الفريق فقط في المرحلة الحرجة من المهمة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيتم التحكم في كل شيء عن بعد من ألمانيا. كل شيء آلي ، الهوائي مبرمج بحيث يشير في ذلك الوقت إلى Mars Express ويتبعه لمدة خمس ساعات.
شيئًا فشيئًا ، يتم تحديث جميع نطاقات الإرسال هذه ، بناءً على المهمة ، وخاصة سنة إطلاقها ، تكون السرعات أعلى بكثير بفضل هذا لدينا ، على سبيل المثال ، مارس اكسبريس الذين يتم تنزيل عمليات إعادة الإرسال الخاصة بهم بسرعة 228 كيلوبت / ثانية بينما تلسكوب الفضاء اقليدس، بمجرد إطلاقه ، من المتوقع أن يكون الإرسال حول 74 ميغابت / ثانية.