時(shí)間：2025-12-10 08:43:45 來(lái)源：骨軟筋酥網(wǎng)

美國(guó)國(guó)家航空航天局深空網(wǎng)迎來(lái)60歲生日，局深為未來(lái)做準(zhǔn)備。空網(wǎng)圖片：uux.cn/NASA
（神秘的迎歲地球uux.cn）據(jù)美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室：該機(jī)構(gòu)的DSN為幾十項(xiàng)太空任務(wù)提供關(guān)鍵的通信和導(dǎo)航服務(wù)，并且正在進(jìn)行現(xiàn)代化改造，生日以支持更多的做準(zhǔn)任務(wù)。
12月24日，美國(guó)美國(guó)國(guó)家航空航天局的航空航天深空網(wǎng)迎來(lái)了它的第60個(gè)年頭。在自1963年以來(lái)的局深連續(xù)運(yùn)行中，DSN使美國(guó)國(guó)家航空航天局與月球上或月球以外的空網(wǎng)航天器進(jìn)行通信成為可能。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到的迎歲令人眼花繚亂的銀河圖像，不屈不撓的生日火星車(chē)從火星發(fā)回的尖端科學(xué)數(shù)據(jù)，以及阿爾特彌斯1號(hào)從月球遠(yuǎn)端發(fā)送的做準(zhǔn)歷史性圖像——它們都是通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)的巨型射電碟形天線(xiàn)到達(dá)地球的。
在2024年期間，美國(guó)美國(guó)國(guó)家航空航天局的空間通信和導(dǎo)航(SCaN)計(jì)劃將慶祝過(guò)去60年的這些和其他歷史性貢獻(xiàn)，該計(jì)劃管理和指導(dǎo)DSN提供的地面設(shè)施和服務(wù)。
40多個(gè)特派團(tuán)依賴(lài)該網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年將支持兩倍于此的數(shù)量。這就是為什么美國(guó)國(guó)家航空航天局著眼于未來(lái)，用新的菜肴、新的技術(shù)和新的方法來(lái)擴(kuò)展和現(xiàn)代化這一重要的全球基礎(chǔ)設(shè)施。
“DSN是美國(guó)國(guó)家航空航天局的心臟——它的重要任務(wù)是保持地球和太空之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)，”美國(guó)國(guó)家航空航天局總部SCaN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)部代理主任Philip Baldwin說(shuō)。“但為了支持我們不斷增長(zhǎng)的機(jī)器人任務(wù)組合，以及現(xiàn)在的人類(lèi)Artemis登月任務(wù)，我們需要推進(jìn)DSN現(xiàn)代化的下一階段。”
滿(mǎn)足額外需求
DSN由位于南加州的美國(guó)國(guó)家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理，允許任務(wù)跟蹤，發(fā)送命令和接收來(lái)自遙遠(yuǎn)航天器的科學(xué)數(shù)據(jù)。為了確保這些航天器能夠始終與地球保持聯(lián)系，DSN的14個(gè)天線(xiàn)分布在世界各地等距分布的三個(gè)建筑群中——在加利福尼亞州的戈德斯通；澳大利亞堪培拉；和西班牙馬德里。
為了確保網(wǎng)絡(luò)能夠最大限度地覆蓋如此多的任務(wù)，調(diào)度人員與DSN團(tuán)隊(duì)成員合作，以確保關(guān)鍵操作的網(wǎng)絡(luò)支持。為了提高效率，美國(guó)國(guó)家航空航天局還改變了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式:通過(guò)一項(xiàng)名為“追隨太陽(yáng)”的協(xié)議，每個(gè)綜合體在白班期間輪流運(yùn)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，然后在一天結(jié)束時(shí)將控制權(quán)移交給該地區(qū)的下一個(gè)綜合體——本質(zhì)上是每24小時(shí)舉行一次的全球接力賽。節(jié)約的成本反過(guò)來(lái)有助于投資DSN增強(qiáng)。
與此同時(shí)，美國(guó)國(guó)家航空航天局一直在忙于改進(jìn)以增加容量，從升級(jí)和增加天線(xiàn)到開(kāi)發(fā)新技術(shù)，這些新技術(shù)將有助于支持更多的航天器，并大幅增加可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
一種這樣的技術(shù)是激光或光學(xué)通信，它可以使更多的數(shù)據(jù)打包到傳輸中。“激光通信可以改變美國(guó)國(guó)家航空航天局與遙遠(yuǎn)的太空任務(wù)的通信方式，”JPL DSN副項(xiàng)目經(jīng)理艾米·史密斯說(shuō)。
在地球軌道和月球上成功測(cè)試該技術(shù)后，美國(guó)國(guó)家航空航天局目前正在使用DSOC(深空光通信)技術(shù)演示來(lái)測(cè)試更遠(yuǎn)距離的激光通信。搭乘該機(jī)構(gòu)的Psyche任務(wù)，DSOC已經(jīng)通過(guò)激光從1900萬(wàn)英里(3100萬(wàn)公里)外將視頻發(fā)送到地球，旨在證明高帶寬數(shù)據(jù)可以從遠(yuǎn)至火星的地方發(fā)送。
“美國(guó)國(guó)家航空航天局正在證明激光通信是可行的，所以現(xiàn)在我們正在尋找在現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)電天線(xiàn)內(nèi)建立光學(xué)終端的方法，”Smith說(shuō)。“這些混合天線(xiàn)將仍然能夠發(fā)射和接收無(wú)線(xiàn)電頻率，但也將支持光學(xué)頻率。”
技術(shù)遺產(chǎn)
美國(guó)國(guó)家航空航天局和DSN從一開(kāi)始就擁抱新技術(shù)。該網(wǎng)絡(luò)的根源可追溯到1958年，當(dāng)時(shí)美國(guó)陸軍與JPL簽訂合同，部署便攜式無(wú)線(xiàn)電跟蹤站，接收J(rèn)PL建造的第一顆成功的美國(guó)衛(wèi)星“探索者1號(hào)”的遙測(cè)數(shù)據(jù)。在探索者1號(hào)發(fā)射幾天后，但在當(dāng)年晚些時(shí)候美國(guó)國(guó)家航空航天局創(chuàng)建之前，JPL的任務(wù)是找出需要什么來(lái)創(chuàng)建一個(gè)前所未有的電信網(wǎng)絡(luò)，以支持未來(lái)的深空任務(wù)，從早期的先鋒任務(wù)開(kāi)始。
1958年美國(guó)國(guó)家航空航天局成立后，JPL的地面站被命名為深空信息設(shè)施，它們?cè)诤艽蟪潭壬舷嗷オ?dú)立運(yùn)行，直到1963年。那時(shí)，DSN正式成立，地面站連接到JPL的新網(wǎng)絡(luò)控制中心，這是接近完成。被稱(chēng)為太空飛行操作設(shè)施，該建筑仍然是“宇宙的中心”, DSN的三個(gè)全球綜合體的數(shù)據(jù)通過(guò)它流動(dòng)。
“60年來(lái)，我們一直在推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，支持?jǐn)?shù)百項(xiàng)任務(wù)，對(duì)我們的星球和它所居住的宇宙做出了無(wú)數(shù)發(fā)現(xiàn)，”JPL大學(xué)行星際網(wǎng)絡(luò)副主任布拉德福德·阿諾德說(shuō)。“我們驚人的勞動(dòng)力今天繼續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新，形成了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，我們可以在此基礎(chǔ)上建設(shè)未來(lái)60年的空間探索和科學(xué)進(jìn)步。”

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