רשת החלל העמוק של נאס"א – רשת התקשורת האלחוטית הגלובלית הראשונה חוגגת 50 שנה

במהלך יובל השנים האחרון יצרו האנטנות של רשת החלל העמוק (DSN) קשר עם כמעט כל משימה שטסה לירח או מעבר לו. דרכה עברו שידורים היסטוריים לרבות המשפט "צעד קטן לאדם – צעד ענק לאנושות" ותמונות מקרקע המאדים

טלסקופ הרדיו בקוטר 34 מטרים במרכז גולדסטון של רשת החלל העולמית של נאס"א בפלורידה, עוקב אחר חללית כשזו מגיעה לטווח הראיה שלו. צילום: JPL
טלסקופ הרדיו בקוטר 34 מטרים במרכז גולדסטון של רשת החלל העולמית של נאס"א בפלורידה, עוקב אחר חללית כשזו מגיעה לטווח הראיה שלו. צילום: JPL

ב-24 בדצמבר 2013 תציין רשת החלל העמוק של נאס"א, מערכת התקשורת הגדולה והחזקה ביותר בעולם לחלליות, 50 שנה להקמתה.

במהלך יובל השנים האחרון יצרו האנטנות של רשת החלל העמוק (DSN) קשר עם כמעט כל משימה שטסה לירח או מעבר לו. דרכה עברו שידורים היסטוריים לרבות המשפט "צעד קטן לאדם – צעד ענק לאנושות". כל התמונות מהחלליות שהגיעו לכוכבי הלכת החיצוניים, תמונות שצולמו על־ידי רכבי המאדים, ונתונים המאשרים כי החללית וויאג'ר של נאס"א נכנסה סוף סוף לחלל הבין־כוכבי.

חברי הצוות של הרשת אוהבים להשתמש בביטוי "אל תעזבו את כדור הארץ בלעדינו."

מתחילת תכנית החלל של נאס"א היה ברור שיהיה צורך בדרך פשוטה וישירה כדי לתקשר עם משימות בחלל העמוק. מה הטעם בשליחת חללית למאדים אם אנחנו לא יכולים לקבל ממנה נתונים, תמונות ומידע חיוני אחר?

מה שמכונה כיום 'רשת החלל העמוק' התחיל כהצבה של כמה אנטנות קטנות ועליהן מתקני תקשורת לחלל. המתקן הופעל במקור על־ידי צבא ארצות הברית בשנות החמישים ואחר כך עבר למינהלת החדשה שנוצרה עבור תכנית החלל – נאס"א.

ביום 24 בדצמבר 1963 הפך המתקן באופן רשמי לרשת החלל העמוק ובמהרה הפך בפועל לרשת עבור כל המשימות שתוכננו לחלל העמוק. שלושה מתחמי אנטנה הוקמו ברחבי העולם בפריסה של אנטנה כל 120 מעלות אורך כך שגם כשכדור הארץ הסתובב, החלליות תמיד תהיינה מעל האופק של מתקן האזנה אחד לפחות. מבין עשרות המתקנים נותרו שלושה מתחמים הפועלים 24 שעות ביממה, שבעה ימים בשבוע, 365 ימים בשנה בקנברה שבאוסטרליה, מדריד בספרד וגולדסטון קליפורניה.

סוכנויות החלל של אירופה, יפן ורוסיה הסתמכו על רשת החלל העמוק בתכנון ובתקשורת בפועל עם המשימות שלהם במשך עשרות השנים. רשת החלל העמוק משמשת כיום את החללית הראשונה של הודו למאדים MOM.

"היום תומכת ה-DSN בצי של יותר מ-30 חלליות רובוטיות של ארה"ב ובמשימות חלל בין־לאומיות", אומר אל באנג'י, מנהל רשת החלל העמוק במעבדה להינע סילוני של נאס"א (JPL). "ללא רשת החלל העמוק לעולם לא היינו מסוגלים לבצע מסעות לכוכב חמה ונוגה, לבקר באסטרואידים ובשביטים, לעולם לא היינו רואים את התמונות המדהימות של רובוטים על מאדים, או תצלומי תקריב של הטבעות המלכותיות של שבתאי".

בנוסף מאפשרת הרשת להעלות ולהוריד נתונים אל עשרות חלליות. הרשת עוזרת לנווטים לאתר נקודות לנחיתה ולנהל תנועות של חלליות במסלול מסביב לכוכבי לכת אחרים ולכוון את מסלוליהם. נכון לעכשיו, ברשימת החלליות הנתמכות על־ידי רשת החלל העמוק כגון רכב קיוריוסיטי על מאדים, טלסקופ חלל שפיצר, החללית קאסיני בשבתאי ושתי חלליות וויאג'ר הנמצאות במרחק 15.5 מיליארד קילומטר מכדור הארץ .

רשת החלל העמוק גם סייעה בביצוע חקירות מדעיות בפני עצמה. לדוגמא, האנטנה בקוטר 70 מטרים בגולדסטון מסוגלת לשלוח הד מכ"ם לאסטרואידים קרובי ארץ כדי לקבוע את מהירותם ומיקומם באופן מדויק מאוד. הנתונים סייעו למדענים לחשב את מסלולי האסטרואידים במאה השנים הבאות ויותר. הדבר חיוני במיוחד למעקב אחר אסטרואידים שעלולים לגרום נזק אם יפגעו בכדור הארץ. אם האסטרואיד קרוב מספיק, הם יכולים גם להשתמש במכ"ם לצלם הדמיה של העצם כדי לקבוע את גודלו, צורתו והסיבוב שלו.

בנוסף, על־ידי שילוב של אותות מאנטנות DSN עם טלסקופי רדיו אחרים באופן ראוי, אפשר ליצור "טלסקופ סינטטי" שמסוגל להציץ לתוך ליבות של גלקסיות פעילות בקצה השני של היקום הנצפה. כמו כן, DSN יכולה לשמש למחקר של כוכבי הלכת בגלקסיה שלנו וללימוד של רוח השמש ושל פיסיקת הכבידה.

העתיד של רשת החלל העמוק נראה בהיר כאשר באופק מסתמן מעבר לתקשורת אופטית שתגדיל את היכולת של תקשורת הרדיו (RF) המסורתית. אמנם גם גלי רדיו נעים במהירות האור, אך תקשורת אופטית, כאשר תהפוך לטכנולוגיה זמינה, תספק עלייה דרמטית בכמות הנתונים שניתן יהיה לקבל ממשימות מדעיות. רוחב הפס שיושג באמצעות שימוש בקרן לייזר תקשורת אופטית הרבה יותר גדול מאשר בתדרי הרדיו המסורתיים. למעשה, צוות רשת החלל העמוק צופה כי לא כל כך רחוק היום שבו בנוסף לשידור תמונות של מסלולי גלגלי כלי רכב רובוטיים מפני השטח המאובקים של מאדים ניתן יהיה לשדר וידאו און ליין שישאיר את הצופים בעיניים פעורות."

"בשנת 2063, כאשר נחגוג את יום השנה ה-100 של רשת החלל העמוק, אנו יכולים לדמיין שניזכר בימים המדהימים כאשר האנטנות שלנו הזרימו נתוני וידאו ברזולוציה גבוהה מהנחיתה המאויישת הראשונה על מאדים, או ביום הראשון שנגלה חיים על כוכב לכת המקיף כוכב רחוק".

כמובן, אף אחד לא יודע אם ומתי יגיע אותו היום אבל לרשת החלל העמוק צפוי חלק נכבד וחשוב בהפצת החדשות המרעישות.

JPL, כיום מחלקה של המכון הטכנולוגי של קליפורניה בפסדינה, מנהלת את רשת החלל העמוק עבור נאס"א.

לידיעה באתר נאס"א
מידע נוסף על רשת החלל העמוק

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן