Zwei große NASA-Missionen, die im vergangenen Jahr gestartet wurden, haben die Schwächen der Kommunikation im Weltraum aufgedeckt.
Die NASA kommuniziert mit all ihren entfernten Raumfahrzeugen – von Orion-Kapsel mir James-Webb-Weltraumteleskop (Webb oder JWST) zu Reisender 1 – vom Deep Space Network, einer Anordnung von 14 Antennen an drei Standorten in Kalifornien, Spanien und Australien. Aber das Netzwerk ist ausgelastet und sorgt dafür, dass jede Aufgabe danach erledigt wird ein Land Es kann schwierig sein, die benötigte Kommunikationszeit im Orbit zu haben, was ein Problem darstellt, mit dem es konfrontiert ist Artemis 1 Die Aufgabe verschlechterte sich.
„Uns wurde im Sommer gesagt, dass Artemis beim Start der Artemis-Weltraummission das gesamte Deep Space Network übernehmen würde, im Grunde weil sie das Raumschiff verfolgen mussten“, erklärte der Vorsitzende des Center for Astrophysics and JWST Users Committee auf einer Sitzung des US National Academies of Sciences Council for Physics and Astronomy am Mittwoch (30. November).
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Am 16. November war es soweit Die NASA startete Artemis 1. Testflug zu Beginn der Rückkehr der Agentur zum Mond Die 25-tägige Mission hat eine unbemannte Orion-Kapsel in die Mondumlaufbahn geschickt und soll am 11. Dezember zur Erde abheben.
Während des Fluges von Orion und über die erdnahe Umlaufbahn hinaus steht es in nahezu ständigem Kontakt mit dem Deep Space Network – einer großen Belastung, die das James-Webb-Weltraumteleskop und andere Missionen in den Hintergrund gedrängt hat. Die NASA hat erfahren, dass Artemis möglicherweise das Deep Space Network belastet. Die Agentur arrangierte Upgrades für einige der Antennen und fügte zwei neue Antennen in der Umgebung hinzu Januar 2021 Und die März 2022 In Vorbereitung.
Aber die Kommunikationszeit ist immer noch knapp. „Es kann bis zu 80 Stunden dauern – das sind ungefähr dreieinhalb Tage –, bis überhaupt keine Verbindung zu JWST hergestellt wird“, sagte López-Morales, die ihr vor dem Start von Artemis 1 mitgeteilt wurde.
JWST-Wissenschaftler senden normalerweise etwa einmal pro Woche Aufträge an das 10-Milliarden-Dollar-Observatorium, sagte sie dem Vorstand, so dass seltene Anrufe das Observatorium nicht beeinträchtigen, wenn es seine Anweisungen erhält. Aber damit Astronomen Webbs Leistung genießen können, muss das Teleskop in der Lage sein, seine Daten nach Hause zu senden – und zwar bevor der Computer voll ist.
„Das große Problem ist, dass man lange Zeit keine Daten herunterladen kann“, sagt López-Morales.
Für Artemis 1 sagte sie, das Space Telescope Science Institute in Maryland, das sowohl JWST als auch verwaltet Hubble-Weltraumteleskop, hat den JWST-Überwachungsplan neu organisiert. Die Wissenschaftler priorisierten kürzere Beobachtungen, die kleinere Datensätze erzeugen, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass der Computer des Teleskops voll wird, bevor das Deep Space Network den nächsten Datenstapel annehmen kann.
Aber da die NASA für 2024 und darüber hinaus weitere Artemis-Starts plant – und diese mit Menschen an Bord –, wollen Wissenschaftler eine andere Lösung für die Kommunikationskrise.
„Wir bitten die NASA dringend, einen Plan zu entwickeln, um irgendwie mehr Zugang zu den Antennen zu bekommen“, sagte López-Morales.
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