Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Приемопередатчик Electra установлен на орбитальном аппарате MAVEN , запущенном в ноябре 2013 г.

Electra , официально называемый Electra Proximity Link Payload , представляет собой телекоммуникационный пакет, который действует как ретранслятор связи и средство навигации для космических кораблей и марсоходов на Марсе . [1] [2] [3] Использование такого реле увеличивает объем данных, которые могут быть возвращены, на два-три порядка.

Конечная цель Electra - достичь более высокого уровня системной интеграции, что позволит значительно уменьшить массу, мощность и размер при меньших затратах для космических аппаратов широкого класса. [4]

Обзор [ править ]

Mars Global Surveyor , Mars Odyssey и Mars Express орбитальные аппараты несут первое поколение УВЧ реле полезных нагрузок. Основываясь на этом первоначальном опыте, НАСА разработало полезную нагрузку реле следующего поколения, Electra Proximity Link Payload, которая впервые полетела на орбитальном аппарате Mars Reconnaissance Orbiter в 2005 году . [1]

Использование марсианских орбитальных аппаратов в качестве радиорелейных устройств для увеличения передачи данных от марсоходов и других спускаемых аппаратов снижает массу и мощность наземного космического корабля, необходимую для связи. [5] Особенностью является то, что он может активно регулировать скорость передачи данных во время сеанса связи - медленнее, когда орбитальный аппарат приближается к горизонту с точки зрения наземного робота, быстрее, когда он находится над головой. [6] Для рентабельного построения ретрансляционной сети НАСА включает полезную нагрузку ретрансляционной связи на каждый из своих научных орбитальных аппаратов. В миссиях на Марс, запущенных после 2005 года, используется УВЧ- трансивер Electra.чтобы обеспечить любые потребности в навигации, командовании и возврате данных, которые могут возникнуть у этих миссий. Прибывающий космический корабль может принимать эти сигналы и определять расстояние и скорость относительно Марса. Это сообщение позволяет гораздо более точную навигацию. [2]

Когда спускаемые и марсоходы НАСА благополучно приземлиться на Марсе, Электра может предоставить точные данные доплеровских , которые в сочетании с Mars Reconnaissance Orbiter «с информацией о местоположении, можно точно определить местоположение шлюпку или ровера на поверхности Марса. Electra также может обеспечивать УВЧ- покрытие марсоходов и марсоходов на поверхности, используя свою направленную на надир антенну (направленную прямо вниз на поверхность). Это покрытие было бы важно для высадившихся на Марс кораблей, которые могут не иметь достаточной мощности радиосвязи для непосредственной связи с Землей самостоятельно. [1]

Ключевые особенности [ править ]

Развертывания [ править ]

  • Марсианский разведывательный орбитальный аппарат (УВЧ 2-го поколения, полезная нагрузка Electra Proximity Link) [3]
  • Модуль входа и спуска Марсианской научной лаборатории
    • Марсоход Curiosity, использующий Electra-lite
  • Орбитальный аппарат MAVEN
  • ExoMars Trace Gas Orbiter от ЕКА , две радиостанции Electra [8] [9]
  • Посадочный модуль InSight
  • Марсоход Perseverance от НАСА [10]

Предшественник [ править ]

  • Mars Global Surveyor (полезная нагрузка ретранслятора УВЧ 1-го поколения) [3]
  • 2001 Mars Odyssey (полезная нагрузка реле УВЧ 1-го поколения) [3]
  • Mars Express (полезная нагрузка ретранслятора УВЧ 1-го поколения) [3]

См. Также [ править ]

  • Транспондер для малого дальнего космоса

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c "Космические аппараты и инструменты ТОиР: Электра" . НАСА . 22 ноября 2007 . Проверено 14 ноября 2013 года .
  2. ^ a b c Шир, Джим; Эдвардс, Чад (8 июля 2009 г.). «Марсианские телекоммуникации НАСА: эволюция для удовлетворения потребностей роботов и людей» (PDF) . НАСА . Проверено 14 ноября 2013 года .
  3. ^ a b c d e f г Эдвардс-младший, Чарльз Д.; Jedrey, Thomas C .; Шварцбаум, Эрик; Devereaux, Ann S .; ДеПаула, Рамон; Дапур, Марк (2003). Полезная нагрузка Electra Proximity Link для релейной связи и навигации на Марсе . 54-й Международный астронавтический конгресс. 29 сентября - 3 октября 2003 г. Бремен, Германия. CiteSeerX 10.1.1.455.220 . DOI : 10,2514 / 6.IAC-03-Q.3.a.06 . 
  4. ^ Саториус, Эдгар; Джедри, Том; Белл, Дэвид; Деверо, Энн; Эли, Тодд; и другие. (2006). "Электра Радио" (PDF) . В Хэмкинсе, Джон; Саймон, Марвин К. (ред.). Автономные программно-определяемые радиоприемники для приложений дальнего космоса . Серия "Связь и навигация в глубоком космосе". НАСА / Лаборатория реактивного движения. Bibcode : 2006asdr.book ..... H . Архивировано из оригинала (PDF) 3 октября 2006 года.
  5. ↑ Вебстер, Гай (17 ноября 2006 г.). «Новейший марсианский орбитальный аппарат НАСА проходит испытание реле связи» . НАСА . Проверено 14 ноября 2013 года .
  6. ^ "НАСА Электра Радио для орбитального аппарата следа газа" . Европейское космическое агентство. 2 июля 2014 г.
  7. ^ Мортенсен, Дейл Дж .; Епископ, Дэниел В .; Chelmins, Дэвид Т. (2012). Определение характеристик радиосвязи в космическом программном обеспечении для повторного использования (PDF) . 30-я Международная конференция по спутниковым системам связи AIAA. 24–27 сентября 2012 г. Оттава, Канада. DOI : 10.2514 / 6.2012-15124 . Архивировано из оригинального (PDF) 27 декабря 2016 года . Проверено 24 октября 2016 года .
  8. ↑ Вебстер, Гай (2 июля 2014 г.). "Радио НАСА доставлено для европейского орбитального корабля" Марс 2016 " . НАСА / Лаборатория реактивного движения . Проверено 22 апреля 2018 года .
  9. ^ Ormston, Томас (18 октября 2016). «Прослушивание приземления пришельцев» . Европейское космическое агентство.
  10. ^ Новак, Кейт S .; Kempenaar, Jason G .; Редмонд, Мэтью; Бхандари, Прадип (2015). Предварительный тепловой расчет поверхности марсохода Mars 2020 (PDF) . 45-я Международная конференция по экологическим системам. 12–16 июля 2015 г. Белвью, Вашингтон.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Тейлор, Джим; Ли, Деннис К .; Шамбаяти, Шервин (сентябрь 2006 г.). Телекоммуникации орбитального аппарата разведки Марса (PDF) . Серия DESCANSO «Обзор дизайна и производительности». НАСА / Лаборатория реактивного движения.
  • Вебстер, Гай; Нил-Джонс, Нэнси (28 февраля 2014 г.). «Релейное радио на марсианском корабле НАСА проходит проверку» . НАСА.
  • «Новейший марсианский орбитальный аппарат НАСА демонстрирует эстафету» . Университет Колорадо в Боулдере. 10 ноября 2014 г.