Новые горизонты связи: расширение сети глубококосмической связи NASA

Недавно завершенное строительство новой антенны в комплексе глубококосмической связи NASA в Голдстоне, Калифорния, стало важным шагом в поддержке связи с далекими космическими аппаратами. Антенна диаметром 34 метра (114 футов) была добавлена в сеть, известную как Deep Space Network (DSN), которая уже давно служит связующим звеном для таких миссий, как Voyager 1, Voyager 2 и New Horizons.

Увеличение нагрузки на сеть

Сеть DSN поддерживает более 40 космических аппаратов, исследующих как солнечную систему, так и межзвездное пространство. Однако с ростом числа миссий и увеличением их сложности, DSN испытывает значительное давление. В 2022 году, во время миссии Artemis 1, а также в преддверии Artemis 2, которая запланирована на 2026 год, приоритет был отдан этим программам, что существенно снизило доступность сети для других проектов. Брэд Арнольд, менеджер DSN в Лаборатории реактивного движения NASA, отметил, что, несмотря на усилия по добавлению новых антенн, агентство не может одновременно обслуживать все глубококосмические миссии. "Мы пытаемся увеличить мощность и добавить больше антенн, но не можем справиться с текущим спросом, поэтому миссии должны ожидать меньшей доступности," — сказал он на презентации, организованной Space News.

История и развитие сети DSN

Сеть DSN была создана в декабре 1963 года как "де-факто сеть для миссий в глубокий космос". Первоначально она состояла из трех радиолокационных станций, расположенных в Нигерии, Сингапуре и Калифорнии. С тех пор DSN значительно расширилась и теперь включает три комплекса: в Голдстоне (Калифорния), недалеко от Мадрида (Испания) и в Канберре (Австралия). Каждый из этих комплексов имеет одну большую антенну диаметром 70 метров (230 футов) и несколько меньших антенн. Новая антенна, DSS-23, была введена в эксплуатацию 3 августа и уже начала отслеживать наблюдения NASA за рентгеновской обсерваторией Chandra. Она является пятой из шести новых антенн, запланированных в рамках проекта Aperture Enhancement, который начался в 2009 году. Ожидается, что последний элемент, DSS-33, будет введен в эксплуатацию в Канберре в 2029 году.

Проблемы и перспективы

Расширение сети DSN оказалось более длительным и затратным, чем планировалось изначально. По оценкам, сделанным в отчете NASA Office of Inspector General в 2015 году, проект стоил 362,4 миллиона долларов, но к началу финансового 2023 года ожидаемые расходы возросли на 68% до 706 миллионов долларов, а проект отстал от графика почти на пять лет. NASA теперь ожидает, что последняя антенна будет введена в эксплуатацию в 2029 году.

Будущее глубококосмической связи

С увеличением числа космических миссий, включая планы NASA по созданию постоянной базы на Луне в 2030-х годах, необходимость в надежной связи становится все более актуальной. В третьей фазе проекта по созданию лунной базы будет предусмотрена "координированная лунная сеть, поддерживающая связь между активами лунной базы". Это подчеркивает важность дальнейшего развития и модернизации DSN, чтобы обеспечить поддержку как для пилотируемых, так и для роботизированных миссий в будущем.