Con el fin de "hablar" con las Naves Espaciales
Voyager, la NASA tuvo que saltar adelante en la tecnología de la comunicación
espacial. En la imagen de arriba,
una antena de 64 metros de ancho en Goldstone, California, se amplía a 70
metros. Crédito de la imagen:
NASA / JPL-Caltech
A medida que las Naves gemelas Voyager de la NASA estaban cambiando
nuestra comprensión del sistema solar, también estimularon un salto en las
comunicaciones espaciales.
El
impacto de la misión sigue siendo visible en el desierto de Mojave en
California. Allí, en el Complejo de
Comunicaciones Espaciales Profundas Goldstone de la NASA, los
arcos de los platos de antenas miran por encima de las colinas escarpadas. Goldstone
fue el primer lugar donde las dos Voyager’s comenzaron a cambiar el paisaje. Cuanto
más lejos viajaban, más grandes eran estos platos para poder enviar y recibir
ondas de radio necesarias para rastrear y comunicarse con las sondas.
A
partir de la década de 1970, los equipos de construcción construyeron nuevos
platos y ampliaron los viejos. Estos platos ahora se elevan sobre el
desierto: El más grande tiene 70 metros de diámetro, un verdadero coloso. Sus
hermanos menores tienen 34 metros (112 pies) de diámetro, más de dos autobuses
escolares en sus puntos más anchos. Los platos tuvieron que crecer de sus
originales 64 metros (210 pies) y 26 metros (85 pies), respectivamente.
Los
tamaños de los platos expandidos se reflejaron en otros sitios de la NASA
son los Deep Space Network (DSN) ,
ubicados en Madrid, España, Canberra y Australia.
El DSN
es administrado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en
Pasadena, California, bajo la dirección de la agencia mediante el Programa de
Comunicación Espacial y Navegación (SCaN).
La
misión Voyager ayudó a impulsar esta evolución. Hoy, los Voyager están a
más de 10 mil millones de millas de la Tierra, y la Voyager 1 ha pasado la
heliosfera - la burbuja que contiene el Sol, los planetas y el viento solar. Las
grandes distancias entre las
sondas y la Tierra han requerido "orejas" más grandes y mejores, las
que permiten escuchar sus señales cada vez más débiles.
"En cierto sentido, Voyager y la
DSN crecieron juntos", dijo Suzanne Dodd de JPL, directora de la Dirección de Redes
Interplanetarias y directora de proyectos de Voyager desde 2010. "La misión fue un terreno probatorio
para la nueva tecnología, tanto en el espacio profundo Como en la Tierra”.
El DSN
fue fundado formalmente en 1963, con el hardware y el personal que emparejaron
las primeras necesidades de NASA. Las misiones de Apolo; La
exploración del programa Viking de Marte; Las sondas Pioneer y Mariner:
todas dependían de las antenas de radio del DSN.
Pero a
finales de los años setenta, la red estaba sufriendo una serie de cambios
rápidos. Además de ampliar el tamaño de los platos, la NASA también estaba
explorando el concepto de antenas de montaje, dijo Marie Massey, gerente de
Goldstone. Al señalar múltiples antenas hacia las naves espaciales
Voyager, los operadores podrían aumentar su señal, dándoles la fuerza de una
antena gigante.
"El DSN probó el concepto", dijo Massey, quien comenzó
a trabajar como operador de la estación Goldstone en 1978.
Las
matrices también se llevaron a cabo en los otros sitios de DSN en Madrid y
Canberra. Se necesitarían varias antenas en cada uno de los sitios de la
DSN para recoger las imágenes de Urano de Voyager 2 en 1986 y crear la primera
matriz para un encuentro planetario en comunicaciones espaciales profundas.
Tres
años más tarde, Voyager 2 encontró a Neptuno - que requirió más cambios. La
señal era tan débil que las matrices utilizadas en 1986 no eran suficientes. La
NASA completó las expansiones de los platos de 230 pies del DSN justo antes del
vuelo, añadiendo un impulso adicional a la señal.
La
agencia también contó con la ayuda de antenas no DSN. El Observatorio
Nacional de Radio Astronomía ofreció su Antena Muy Grande en Nuevo México; El
Observatorio Parkes de Australia y el Centro Espacial Profundo Usuda de Japón
también prestaron sus oídos a la ciencia de la Voyager.
"Hoy en día, las agencias
espaciales son prestatarios de antenas para ayudarse mutuamente, algo que
comenzó con Voyager", dijo Leslie Deutsch de JPL, subdirector de la Dirección de Red
Interplanetaria. Deutsch ayudó a investigar cómo realizar los primeros
arreglos de la NASA y cómo incorporar las antenas no-DSN en ese trabajo.
Las
matrices que utilizan estas antenas masivas siguen siendo vitales para las
señales distantes de la misión Voyager. El transmisor en cada uno de los
Voyager’s es lo suficientemente fuerte como para alimentar una bombilla de
refrigerador ordinario. En el momento en que esas señales llegan a la
Tierra, son una décima parte de una billonésima de billones de vatios.
También
hubo otros cambios en el DSN. Un sistema de telemetría diseñado por JPL que
alteraría la forma en que se transmitían los datos. Los Voyager’s fueron
la primera nave espacial en utilizar el código de corrección de errores de
Reed-Solomon, que aumentó su velocidad de datos.
Todo
esto facilitó a los Voyager hacer nuevos descubrimientos y enviar imágenes
icónicas como "el retrato de
familia". Pero también significaba que el DSN estaba
cambiando: Estaba evolucionando para una nueva era espacial, en la que la
exploración era rica y frecuente.
"Hemos pasado de una misión
planetaria primaria a investigar muchas ubicaciones en nuestro sistema solar al
mismo tiempo", dijo Dodd.
Fuente:
JPL-Caltech NASA 02.agosto.2017
Para
obtener más información acerca de Voyager, visitar:
Para
obtener más información acerca de la Red de Espacio Profundo, visitar:
Traducción
libre de Soca
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