Alors, imaginez que vous ayez un besoin urgent de contacter un rover sur Mars. Comment peux-tu faire ça? Pour que l'humanité ait la possibilité de visiter même virtuellement Mars, le signal envoyé depuis la Terre doit parcourir au moins cinquante-cinq millions de kilomètres! Même avec une telle distance, qui est considérée comme la plus petite et qui se produit une fois tous les 15-17 ans pendant la Grande Confrontation, le retard du signal reçu sera d'environ 3 minutes. Alors, comment pouvez-vous accéder à Mars, et de préférence sans interférence?
Comment les rovers sont-ils contrôlés depuis la Terre?
Malgré le fait que la planète Mars soit très loin de nous, des rovers, créés par l'homme, labourent déjà sa surface rouillée. Ces petits appareils prennent non seulement des images en couleur, mais transmettent également une énorme quantité de données scientifiques à la Terre.
Afin que nous puissions profiter de photographies panoramiques du paysage martien, les scientifiques ont créé un véritable système qui nous permet de suivre l'ensemble du processus de transfert des données reçues sur la planète rouge.
Ainsi, le plus souvent dans le processus de transmission de données depuis Mars, 3 personnages principaux sont impliqués - un centre de communications spatiales situé sur Terre, un satellite situé sur l'orbite de Mars et le rover lui-même.
En raison du fait que la planète Terre tourne très rapidement sur son axe, afin de fournir un signal continu de Mars, nous avons besoin de plusieurs points pour recevoir et transmettre des données. Ces points sont appelés stations DSN. Les stations sont situées aux États-Unis, en Espagne et en Australie, et lorsque notre planète tourne dans l'autre sens, le signal est simplement transféré d'une station à une autre, ce qui lui permet de faire fonctionner l'engin spatial 24 heures sur 24.
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La station la plus couramment utilisée pour la communication avec les rovers est la station DSN située près de la capitale australienne, Canberra. Ce complexe dispose de trois antennes actives de tailles différentes: DSS-34 et DSS-45, dont les diamètres sont de 34 mètres, et DSS-43, qui mesure plus de 70 mètres.
En général, la station a 4 fonctions différentes. Ainsi, afin de recevoir un signal clair en provenance de Mars, la station de Canberra doit non seulement recevoir des données cryptées, mais également surveiller la possibilité de communication entre les deux planètes, traiter les données, transmettre les équipes de contrôle de scientifiques au rover et surveiller les systèmes de la station DSN elle-même.
Station DSN à Canberra, Australie.
Toutes les informations à recevoir par le rover sont envoyées à la station DSN, d'où elles sont envoyées pour un voyage spatial vers la lointaine "planète rouge". Le signal se rend sur la planète pendant environ 5 à 10 minutes, à condition que Mars soit à une distance relativement proche de la Terre, après quoi il est capturé par un satellite martien en orbite, qui envoie un signal codé au récepteur du rover.
Tous les mobiles sont équipés d'antennes spéciales, dont chacune est utilisée pour recevoir et transmettre des données. Ainsi, le rover Curiosity est équipé de trois antennes à la fois, chacune ayant ses propres fonctions. L'antenne LGA est responsable de la réception des informations, l'antenne UHF est le plus couramment utilisée pour la transmission des données et l'équipement HGA est responsable de la réception des commandes pour contrôler le mobile.
Parfois, le rover génère tellement d'informations qu'il n'est pas toujours possible d'envoyer toutes les données utiles sur Terre. Afin de résoudre ce problème, les spécialistes de la NASA fixent des priorités importantes, en raison de la partie des données qui est simplement supprimée avant d'atteindre notre planète.
Avez-vous besoin de satellites pour contacter Mars?
Comme nous l'avons découvert précédemment, pour communiquer avec les rovers, nous devons utiliser des satellites en orbite autour de la «planète rouge». Chacun de ces satellites communique avec le mobile via des fenêtres de communication spéciales, qui ne durent généralement que quelques minutes. Malgré le court temps d'interaction, ce temps est largement suffisant pour transférer toute la quantité d'informations nécessaire.
Si jusqu'en 2006 le satellite Odyssey a effectué le travail d'un signaleur, à présent un nouveau satellite Mars Reconnaissance Orbiter ou MRO travaille avec lui. En plus de disposer d'un arsenal très impressionnant d'instruments scientifiques à la pointe de la technologie, le MRO est équipé de la dernière caméra HiRISE, qui vous permet de prendre des images haute résolution.
Les stations DSN sont en contact avec le MRO pendant environ 16 heures par jour, car le reste du temps le satellite est situé de l'autre côté de Mars et est fermé à la transmission du signal par l'épaisseur de la planète.
Malgré la simplicité apparente du processus, le coût d'une heure d'appel est actuellement d'environ 10 000 $. Donc, si un jour vous voulez soudainement appeler une future colonie martienne, vous devez d'abord collecter un montant décent. Eh bien, après avoir lu cet article, vous saurez au moins pourquoi votre appel coûtera autant d'argent.
Daria Eletskaya
