Malargüe: Należy podawać talerz satelitarny na zimno
Wzrost przepustowości o prawie 80%! Pod koniec lipca 2024 r. stacja komunikacji w głębokim kosmosie Malargüe zakończyła ważną modernizację anteny, która pozwoli misjom przesyłać znacznie więcej danych z powrotem na Ziemię.
Z większą liczbą misji w głębokim kosmosie, większą liczbą międzynarodowych żądań, nowymi i bardziej intensywnymi strumieniami danych, zapotrzebowanie na stacje naziemne w głębokim kosmosie nigdy nie było wyższe. Jednak oferta osiąga prawie pełną pojemność. Aby dać oddech trzem antenom głębokiego kosmosu w swojej globalnej sieci stacji naziemnych (Estrack), Europejska Agencja Kosmiczna rozpoczęła szeroko zakrojoną modernizację swoich stacji, w tym wykorzystanie nowej technologii kriogenicznej.
Pod koniec lipca program zakończył prace kriogeniczne na argentyńskiej antenie Malargüe, umożliwiając tym samym stacji pobieranie do 80% więcej danych naukowych z coraz bardziej złożonych misji naukowych, ze wzrostem do 60% w przypadku misji w głębokim kosmosie, takich jak Juice i BepiColombo.
Ukończenie modernizacji zmniejszy zapotrzebowanie na przepustowość operacyjną misji ESA w nadchodzących latach, zapewniając jednocześnie nowe możliwości dla przyszłych misji.
Jak to działa? Podczas odbierania sygnału i jego dekodowania na anteny mogą wpływać zakłócenia tła - lub szum termiczny - które ograniczają ich czułość i szybkość przesyłania danych. Jednym ze sposobów na zmniejszenie tego szumu jest kriochłodzenie łącza łączącego fizyczną antenę z elektronicznym nadajnikiem i odbiornikiem sygnału stacji - zwanego również "zasilaniem anteny".
"Zwiększenie stosunku sygnału do szumu jest kluczowe przy projektowaniu, modernizacji i obsłudze anten", wyjaśnia Stéphane Halté, kierownik projektu stacji naziemnej ESA.
"W temperaturze 10 Kelwinów (-263°C) zamiast w temperaturze pokojowej, możemy zredukować szumy do minimum i zwiększyć wydajność anteny o 60-80%".
Nowe kriokonserwatory zawierają nową generację wzmacniaczy kriogenicznych (LNA) o bardzo niskim poziomie szumów, opracowanych we współpracy z partnerami uniwersyteckimi, takimi jak ETH Zurich (Szwajcaria) i Chalmers (Szwecja). Te LNA są obecnie komercjalizowane przez firmy typu spin-off (LNF i Diramics).
Ta sama technologia jest obecnie wykorzystywana do rozwoju komputerów kwantowych. Jest to przykład, w którym rozwój technologii ESA może wspierać całą społeczność naukową i wspierać konkurencyjność europejskich firm.
Rozwój pasma Ka z chłodzeniem kriogenicznym został sfinansowany w ramach programu ESA Technology Development Element, a pierwszy prototyp został wyprodukowany i przetestowany przez Callisto Space (Francja). Jednostki operacyjne zostały wyprodukowane przez Callisto, a integracja została przeprowadzona w stacjach ESA Deep Space przez kanadyjską firmę Calian.
Malargüe jest drugą anteną, która została zmodernizowana za pomocą kriokomory. Podąża ścieżką Cerebrosa w 2023 roku. Ta technologia kriogeniczna jest obecnie standardem dla stacji naziemnych ESA, a nowe anteny, takie jak New Norcia 3, będą w nią wyposażone.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
