Mars Express en órbita alrededor de Marte con la antena MARSIS desplegada. Crédito:Agencia Espacial Europea
Por primera vez, una antena de espacio lejano de la ESA ha enviado comandos a dos naves espaciales de la ESA, simultaneamente, en el Planeta Rojo.
A última hora del jueves 30 de enero, el plato New Norcia de 35 metros en Australia Occidental "habló" con Mars Express y el ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO).
Hablar con dos voces en dos frecuencias diferentes aseguró que las señales enviadas no interfirieran entre sí.
La prueba exitosa es un paso importante para aumentar la flexibilidad de la red de antenas Estrack de la ESA en todo el mundo. encontrar, control, o recibir datos de misiones en el espacio.
Conversaciones en el espacio profundo
La gran mayoría de las conversaciones entre la Tierra y el espacio involucran una antena en el suelo, una nave espacial en órbita o fuera del Sistema Solar, y señales a una frecuencia particular que van entre los dos.
En los casos en que varias naves espaciales se encuentran en una parte del cielo (todas en órbita alrededor de Marte, por ejemplo), es posible que una antena vea todas estas naves espaciales a la vez.
Como las estaciones terrestres de la ESA tienen cuatro receptores, en principio, pueden recibir datos de hasta cuatro naves espaciales simultáneamente.
Esta tecnica, llamado "Múltiples naves espaciales por apertura, "o MSPA, Es utilizado habitualmente por Estrack de la ESA y las redes Deep Space de la NASA.
Crédito:A. Cardesín / ESA
Sin embargo, MSPA solo funciona de una manera. Si bien permite que la estación terrestre reciba datos de varias naves espaciales, solo puede hablar con uno a la vez.
Es decir, hasta ahora.
Estrack se pone hablador
Las estaciones terrestres están construidas con dos transmisores, equipos utilizados para generar y transmitir ondas electromagnéticas (luz) que transportan mensajes o señales. Normalmente, las estaciones envían señales utilizando solo un transmisor a la vez, y el otro está ahí como respaldo en caso de que el primero se rompa.
La prueba reciente con la estación terrestre de New Norcia, el primero de su tipo, Vi que el plato profundo usaba ambos transmisores al mismo tiempo para controlar Mars Express y ExoMars TGO.
Normalmente, estos dos orbitadores marcianos reciben sus señales de comando en frecuencias muy similares, conocida como la "banda X, "entre 8 y 12 GHz, pero de diferentes estaciones o usando una estación en diferentes momentos.
Sin embargo, Mars Express también puede recibir señales en la "banda S, "a una frecuencia de aproximadamente 2,8 GHz, que hasta ahora se ha guardado para emergencias.
La perfecta alineación de eventos; dos naves espaciales cerca en el cielo, capaz de recibir señales de telemetría en diferentes longitudes de onda, y una estación de espacio profundo capaz de enviar ambas señales de telemando simultáneamente, hizo posible combinar MSPA con "Multiple Uplink per Aperture" (MUPA), en una ESA primero.
Mapa que muestra las ubicaciones de las estaciones de rastreo de la ESA (Estrack) a partir de 2017. Tenga en cuenta que este mapa es solo representativo y que no todas las ubicaciones se muestran con total precisión. El azul indica las principales estaciones propiedad de la ESA operadas por el Centro de Operaciones de la Red Estrack (NOC) ubicado en el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA, Darmstadt, Alemania. El naranja indica estaciones de Estrack aumentadas, adquiridos comercialmente y gestionados en nombre de la ESA por entidades comerciales. El verde indica las estaciones de Cooperative Estrack que son propiedad y están operadas por agencias externas, pero proporcionando regularmente servicios a las misiones de la ESA a modo de intercambio. La estación de seguimiento de la ESA en Perth, Australia, se retiró del servicio en diciembre de 2015. Las estaciones de la ESA en Villafranca y Maspalomas, España, se transfirieron a la industria en 2017. Crédito:Agencia Espacial Europea
¿Porqué ahora?
Históricamente, no ha habido necesidad de usar un plato para comandar múltiples misiones simultáneas, ya que no había tal demanda en las antenas.
Sin embargo, La red global de antenas de la ESA, Estrack, está funcionando a máxima capacidad, lo que significa que las antenas no pueden satisfacer completamente las necesidades de todas las misiones hasta que se incremente la capacidad de la red.
Las misiones en el espacio profundo tienen el problema añadido de que requieren antenas grandes, de los cuales solo hay tres (por ahora) en la red, ubicado en Australia, Argentina y Malargüe.
Durante muchos años, Mars Express fue una de las tres únicas naves espaciales que orbitaban Marte. Ahora, el Planeta Rojo tiene siete de estos orbitadores, operado por varias agencias espaciales, con más en camino.
El centro de control de la ESA cuenta con un equipo dedicado a garantizar que todas las misiones tengan suficiente tiempo en la estación terrestre. Al desarrollar nuevas formas de compartir estaciones terrestres, permitimos que más usuarios accedan a los recursos actuales mientras se construyen nuevas antenas.
