Mars Express em órbita ao redor de Marte com a antena MARSIS desenrolada. Crédito:Agência Espacial Europeia
Pela primeira vez, uma antena de espaço profundo da ESA enviou comandos para duas espaçonaves da ESA, simultaneamente, no planeta vermelho.
Tarde de quinta-feira, 30 de janeiro, a antena New Norcia de 35 metros na Austrália Ocidental 'falou' com a Mars Express e a ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO).
Falar com duas vozes em duas frequências diferentes garantiu que os sinais enviados não interferissem um no outro.
O teste bem-sucedido é um passo importante para aumentar a flexibilidade da rede de antenas Estrack da ESA em todo o mundo, encontrar, ao controle, ou receber dados de missões através do espaço.
Conversas no espaço profundo
A grande maioria das conversas entre a Terra e o espaço envolve uma antena no solo, uma espaçonave em órbita ou fora do Sistema Solar, e sinais em uma determinada frequência indo entre os dois.
Nos casos em que várias espaçonaves estão localizadas em uma parte do céu (todas em órbita ao redor de Marte, por exemplo), é possível que uma antena veja todas essas espaçonaves de uma vez.
Como as estações terrestres da ESA têm quatro receptores, eles podem, em princípio, receber dados de até quatro espaçonaves simultaneamente.
Esta técnica, chamado de "Multiple Spacecraft Per Aperture, "ou MSPA, é usado rotineiramente pelas redes Estrack da ESA e Deep Space da NASA.
Crédito:A. Cardesín / ESA
Contudo, O MSPA funciona apenas de uma maneira. Embora permita que a estação terrestre receba dados de várias espaçonaves, ele só pode falar com um de cada vez.
Isso é, até agora.
Estrack fica tagarela
As estações terrestres são construídas com dois transmissores, Equipamentos usados para gerar e transmitir ondas eletromagnéticas (luz) que transportam mensagens ou sinais. Normalmente, as estações enviam sinais usando apenas um transmissor por vez, e o outro está lá como reserva para o caso de o primeiro quebrar.
O teste recente com a estação terrestre de New Norcia, O primeiro de sua espécie, viu o prato profundo usar os dois transmissores ao mesmo tempo para controlar o Mars Express e o ExoMars TGO.
Normalmente, esses dois orbitadores marcianos recebem seus sinais de comando em frequências muito semelhantes, conhecido como "banda X, "entre 8-12 GHz, mas de estações diferentes ou usando uma estação em horários diferentes.
Contudo, O Mars Express também pode receber sinais na "banda S, "a uma frequência de aproximadamente 2,8 GHz, que até agora foi guardado para emergências.
O alinhamento perfeito dos eventos; duas espaçonaves fechadas no céu, capaz de receber sinais de telemetria em diferentes comprimentos de onda, e uma estação espacial profunda capaz de enviar ambos os sinais de telecomando simultaneamente, tornou possível combinar MSPA com "Multiple Uplink per Aperture" (MUPA), em um ESA primeiro.
Mapa mostrando os locais das estações de rastreamento ESA (Estrack) em 2017. Observe que este mapa é apenas representativo e nem todos os locais são mostrados com precisão total. Azul indica estações centrais de propriedade da ESA operadas pelo Estrack Network Operations Center (NOC) localizado no Centro de Operações Espaciais da ESA (ESOC), Darmstadt, Alemanha. Laranja indica estações Estrack Aumentadas, adquiridos comercialmente e operados em nome da ESA por entidades comerciais. Verde indica estações Cooperative Estrack pertencentes e operadas por agências externas, mas prestando regularmente serviços às missões da ESA numa base de intercâmbio. A estação de rastreamento ESA em Perth, Austrália, foi retirado de serviço em dezembro de 2015. As estações ESA em Villafranca e Maspalomas, Espanha, foram transferidos para a indústria em 2017. Crédito:Agência Espacial Europeia
Porque agora?
Historicamente, não houve necessidade de usar um prato para comandar várias missões simultâneas, pois não havia essa demanda nas antenas.
Contudo, A rede global de antenas da ESA, Estrack, está operando na capacidade máxima, o que significa que as antenas não podem atender totalmente às necessidades de todas as missões até que a capacidade da rede seja aumentada.
As missões espaciais profundas têm o problema adicional de exigir antenas grandes, dos quais existem apenas três (por enquanto) na rede, localizado na Austrália, Argentina e Malargüe.
Por muitos anos, Mars Express foi uma das apenas três espaçonaves orbitando Marte. Agora, o planeta vermelho tem sete orbitadores, operado por várias agências espaciais, com mais a caminho.
O centro de controle da ESA tem uma equipe dedicada a garantir que todas as missões tenham tempo de estação terrestre suficiente. Ao desenvolver novas maneiras de compartilhar estações terrestres, permitimos que mais usuários acessem os recursos atuais enquanto novas antenas são construídas.
