p A fim de "falar" com a distante espaçonave Voyager, A NASA teve que avançar na tecnologia de comunicação espacial. Na imagem acima, uma antena parabólica de 64 metros de largura em Goldstone, Califórnia é expandido para 70 metros. Crédito:NASA / JPL-Caltech
p Como as espaçonaves gêmeas Voyager da NASA estavam mudando nossa compreensão do sistema solar, eles também estimularam um salto nas comunicações das espaçonaves. p O impacto da missão ainda é visível no deserto de Mojave, na Califórnia. Lá, no Goldstone Deep Space Communications Complex da NASA, os arcos das antenas espiam sobre o topo de colinas escarpadas. Goldstone foi o primeiro lugar onde as duas Voyagers começaram a mudar a paisagem. Quanto mais eles viajavam, quanto maiores essas antenas deveriam ser para que pudessem enviar e receber as ondas de rádio necessárias para rastrear e se comunicar com as sondas.
p Começando na década de 1970, as equipes de construção construíram novos pratos e expandiram os antigos. Esses pratos agora elevam-se sobre o deserto:o maior tem 70 metros de diâmetro, um verdadeiro colosso. Seus irmãos menores têm 34 metros de diâmetro, mais do que dois ônibus escolares em seus pontos mais largos. Os pratos tiveram que crescer de seus 210 pés (64 metros) originais e 85 pés (26 metros), respectivamente.
p Os tamanhos expandidos dos pratos foram espelhados em outros sites da NASA Deep Space Network (DSN), localizado em Madrid, Espanha, e Canberra, Austrália. O DSN é gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, sob a direção do Programa de Comunicação e Navegação Espacial (SCaN) da agência.
p A missão Voyager ajudou a impulsionar essa evolução. Hoje, as Voyagers estão a mais de 10 bilhões de milhas da Terra, e a Voyager 1 passou da heliosfera - a bolha contendo o Sol, os planetas e o vento solar. As vastas distâncias entre as sondas e a Terra exigiram "ouvidos" maiores e melhores para ouvir seus sinais cada vez mais fracos.
p "Num sentido, A Voyager e o DSN cresceram juntos, "disse Suzanne Dodd do JPL, diretor da Diretoria da Rede Interplanetária e gerente de projeto da Voyager desde 2010. "A missão foi um campo de provas para novas tecnologias, tanto no espaço profundo quanto na Terra. "
p O DSN foi formalmente fundado em 1963, com hardware e pessoal que atendiam às necessidades iniciais da NASA. As missões Apollo; a exploração de Marte pelo programa Viking; as sondas Pioneer e Mariner:todas elas contavam com as antenas de rádio do DSN.
p Mas no final dos anos 1970, a rede estava passando por uma série de mudanças rápidas. Além de expandir os tamanhos dos pratos, A NASA também estava explorando o conceito de arranjar antenas, disse Marie Massey, Gerente de negócios de Goldstone. Ao apontar várias antenas para a espaçonave Voyager, os operadores podem aumentar seu sinal, dando-lhes a força de uma antena gigante.
p "O DSN provou o conceito, "disse Massey, que começou a trabalhar como operador de estação de Goldstone em 1978.
p Arrays também foram realizados em outros locais do DSN em Madrid e Canberra. Seriam necessárias várias antenas em cada um dos locais do DSN para coletar as imagens de Urano da Voyager 2 em 1986 - e criar a primeira matriz para um encontro planetário nas comunicações do espaço profundo.
p Três anos depois, A Voyager 2 encontrou Netuno - o que exigiu mais mudanças. O sinal era tão fraco que as matrizes usadas em 1986 não eram suficientes. A NASA completou as expansões das antenas de 230 pés do DSN pouco antes do sobrevôo, adicionando um aumento de sinal extra.
p A agência também contou com a ajuda de antenas não DSN. O Observatório Nacional de Radioastronomia ofereceu sua Very Large Antenna no Novo México; O Observatório Parkes da Austrália e o Centro Espacial Usuda do Japão também deram ouvidos à ciência da Voyager.
p "Hoje, agências espaciais emprestam antenas rotineiramente para ajudar umas às outras, algo que começou com a Voyager, "disse Leslie Deutsch do JPL, vice-diretor da Diretoria da Rede Interplanetária. Deutsch ajudou a pesquisar como realizar os primeiros arranjos da NASA e como incorporar as antenas não DSN a esse trabalho.
p Matrizes usando essas antenas massivas ainda são vitais para os sinais distantes da missão Voyager. O transmissor de cada uma das Voyagers é forte o suficiente para alimentar uma lâmpada comum de geladeira. Quando esses sinais chegam à Terra, eles são um décimo de um bilionésimo trilionésimo de um watt.
p Houve outras mudanças no DSN, também. Um sistema de telemetria projetado pelo JPL alteraria a maneira como os dados são transmitidos. As Voyagers foram as primeiras espaçonaves a usar o código de correção de erros Reed-Solomon, o que aumentou sua taxa de dados.
p Tudo isso tornou mais fácil para as Voyagers fazerem novas descobertas e enviar de volta imagens icônicas como "o retrato de família". Mas também significavam que o próprio DSN estava mudando:estava evoluindo para uma nova era espacial, um em que a exploração era rica e frequente.
p "Passamos de uma missão planetária primária para a investigação de muitos locais em nosso sistema solar ao mesmo tempo, "Dodd disse.