美国宇航局从西班牙到外太空的线路

马德里深空通信综合体注释

2021年3月17日

马德里深空通信中心的无线电天线帮助地球上的科学家与遥远的卫星保持联系。

美国国家航空航天局美国的深太空网络(DSN)是一个巨大的行星交换台,帮助数十个遥远的宇宙飞船与地球上的工程师和科学家团队进行通信。

这个由天线和碟形天线组成的网络传输着来自旅行者1号和深空气候观测站(DSCOVR)等任务的信息。旅行者1号于1977年发射,至今仍在从大约220亿公里(140亿英里)外的星际空间发回信号。DSCOVR从160万公里(100万英里)之外拍摄了地球的全光盘图像。(见下图)

地球的新视角

2021年3月17日,陆地卫星8号上的操作陆地成像仪(OLI)获得了这张位于西班牙马德里以西约50公里(30英里)的Robledo de Chavela的一个通信中心的自然色图像。该综合体有几个大型无线电天线,它们带有抛物面天线盘,在陆地卫星图像中呈白色圆圈。之所以选择这个地点,是因为它与加利福尼亚戈德斯通和澳大利亚堪培拉的深空网络站的距离相等。战略位置允许在地球旋转时与航天器进行连续通信。

NASA于1964年在西班牙首次建立深空网络设施,当时它正在启动双子座和水星计划。马德里的设施,像其他两个深空网络设施一样,至少有6个天线。

马德里设施中最强大的天线是深空63号空间站。它的直径为70米(230英尺),可以接收远至星际空间的任务信号。2021年1月,工程师们完成了“深空56号空间站”的安装,这是一种34米(112英尺)高的多功能天线,能够以多个频率和多个航天器进行通信。现有天线的接收和发射频带有限,常常限制它们只能与特定的航天器通信。

深空63号空间站

深空63号空间站(DSS-63)天线。来源:美国国家航空航天局

除了跟踪和与遥远的航天器通信,科学家们还利用深空网络的数据来研究地球的形状和重力场,这是一门被称为超长基线干涉法(VLBI)的学科,用于跟踪地壳的微小变化,如构造板块的运动。

美国国家航空航天局地球观测站图片,由劳伦·多芬使用美国地质调查局的陆地卫星数据拍摄。

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