Goldstone Observatory (Калифорния) – NASA-ның Deep Space Network жүйесінің маңызды бөлігі. Ғарыш аппараттарымен байланыс, дерек қабылдау, ғарыш зерттеулері.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Калифорния штатындағы Барстоу қаласының жанындағы АҚШ обсерваториясы
US observatory near Barstow, California
Голдстоун терең ғарыш байланыс кешені (GDSCC), көбінесе Голдстоун обсерваториясы деп аталатын, Форт-Ирвин қаласында орналасқан спутниктік жер үсті станциясы.
The Goldstone Deep Space Communications Complex (GDSCC), commonly called the Goldstone Observatory, is a satellite ground station located in Fort Irwin
Бұл станция НАСА-ның Ғарыш байланыс және навигация (SCaN) бағдарламасының Тераң ғарыш желісінің (DSN) үш спутниктік байланыс станциясының бірі болып табылады. Оның миссиясы – ғарыздық аппараттарды қадағалау және басқару үшін, сондай-ақ олар жинаған кескіндер мен ғылыми ақпаратты қабылдау үшін маңызды екі тарапты байланыс көпірін қамтамасыз ету. Қалғандары – Испаниядағы Мадрид терең ғарыш байланыс кешені және Австралиядағы Канберра терең ғарыш байланыс кешені. Бұл үш станция шамамен 120° бойлықта орналасқан, сондықтан Жер айналғанда ғарыш кемесі әрқашан кем дегенде бір станцияның көреу шегінде болады. Кешенге АҚШ-тың ұлттық тарихи ескерткіші болып табылатын Пионер терең ғарыш станциясы (DSS 11) кіреді.
The station is one of three satellite communication stations in the NASA Space Communications and Navigation (SCaN) program’s Deep Space Network (DSN), whose mission is to provide the vital two way communications link that tracks and controls interplanetary spacecraft and receives the images and scientific information they collect. The others are the Madrid Deep Space Communications Complex in Spain and the Canberra Deep Space Communication Complex in Australia. These three stations are located at separations of approximately 120° longitude so that as the Earth rotates a spacecraft will always be in sight of at least one station. The complex includes the Pioneer Deep Space Station (aka DSS 11), which is a U. S. National Historic Landmark.
Антенналар
Жұмыс жүктемесін басқару үшін Голдстоун алаңында бес үлкен параболалық (дискалық) антенна орналасқан, өйткені кез келген уақытта DSN 30 ғарыш кемесімен байланыс орнату үшін жауапты. Антенналар үйдегі спутниктік тарелкаға ұқсас жұмыс істейді. Алайда, олармен байланыс жасайтын ғарыш кемесі үйдегі спутниктік тарелкалар қолданатын байланыс спутниктеріне қарағанда әлдеқайда алыста болғандықтан, алынған сигналдар әлдеқайда әлсіз, оларды түсіну үшін жеткілікті радио энергиясын жинау үшін үлкен апертуралы антенна қажет. Ең үлкені – 70 метрлік Кассегрен антеннасы, ол сыртқы планеталарға арналған ғарыш миссияларымен байланыс үшін қолданылады, мысалы, 21,5 миллиард шақырым қашықтықтағы Вояджер ғарыш кемесі Жерден ең алыстағы адам жаратқан нысан болып табылады. Ғарыш кемесі байланысы үшін пайдаланылатын радиожиіліктер радиожиілік спектрінің микротолқындық бөлігінде; S жолағы (2,29–2,30 ГГц), X жолағы (8,40–8,50 ГГц) және Ka жолағы (31,8–32,3 ГГц). Антенналар ғарыш кемесінен радиосигналдарды қабылдаудан (төмендету сигналдары) басқа, жоғары қуатты радио передатчиктері (80 кВт) арқылы ғарыш кемесіне командалар жібереді, олар клыстрондық түтіктермен қуатталады. Станцияны жобалаудың басты мақсаты – табиғи және адам жасаған радио шудың әлсіз кіріс радио сигналдарына кедергісін азайту. Мохаве шөлінің шалғай орналасқан жері автокөліктер сияқты адам жасаған радио шу көздерінен алыс болғандықтан таңдалды. Радиоқабылдағыштардың радиожиілік алдыңғы бөлімдері электронды құрылғылардың шуын азайту үшін сұйық гелиймен 4,5 К-қа дейін суытылған синтетикалық рубиннің бартасынан тұратын рубин мазерлерін қолданады. Ғарыш кемесімен байланысқа қажет болмаған кезде Голдстоун антенналары астрономиялық зерттеулер үшін сезімтал радиотелескоптар ретінде қолданылады, мысалы, квазарлар мен басқа да аспандық радио көздерін карталау; планеталарды, Айды, кометалар мен астероидтарды радармен карталау; Жерге соққы тигізу мүмкіндігі бар кометалар мен астероидтарды анықтау; және үлкен апертуралы радиоантенналарды пайдалану арқылы Айдағы ультра жоғары энергиялы нейтрино өзара әрекеттесуін іздеу. Голдстоунның терең ғарыш коммуникация кешеніндегі антенналар
Five large parabolic (dish) antennas are located at the Goldstone site to handle the workload, since at any given time the DSN is responsible for maintaining communication with up to 30 spacecraft. The antennas function similarly to a home satellite dish. However, since the spacecraft they communicate with are much farther away than the communication satellites which home satellite dishes use, the signals received are much weaker, requiring a larger aperture antenna to gather enough radio energy to make them intelligible. The largest, a 70 meter (230 ft) Cassegrain antenna, is used for communication with space missions to the outer planets, such as the Voyager spacecraft, which, at 21.5 billion kilometers, is the most distant manmade object from Earth. The radio frequencies used for spacecraft communication are in the microwave part of the radio spectrum; S band (2.29–2.30 GHz), X band (8.40–8.50 GHz) and Ka band (31.8–32.3 GHz). In addition to receiving radio signals from the spacecraft (downlink signals), the antennas also transmit commands to the spacecraft (uplink signals) with high power radio transmitters (80 kW) powered by klystron tubes. A major goal in the design of the station is to reduce interference with the weak incoming downlink radio signals by natural and manmade radio noise. The remote Mojave Desert location was chosen because it is far from manmade sources of radio noise such as motor vehicles. The RF front ends of the radio receivers at the dishes use ruby masers, consisting of a bar of synthetic ruby cooled by liquid helium to 4.5 K to minimize the noise introduced by the electronics. When not needed for spacecraft communication, the Goldstone antennas are used as sensitive radio telescopes for astronomical research, such as mapping quasars and other celestial radio sources; radar mapping planets, the Moon, comets and asteroids; spotting comets and asteroids with the potential to strike Earth; and the search for ultra high energy neutrino interactions in the Moon by using large aperture radio antennas. Antennas at Goldstone Deep Space Communications ComplexNameDiameterDescription DSS 12: "Echo" 34m Decommissioned in 2012. DSS 13: "Venus" 34m Beam waveguide antenna (BWG) on altazimuth mount, located in Venus, California. ~910 m2 aperture. DSS 14: "Mars" 70m Cassegrain reflector on Alt/Az mount. ~3850 m2 aperture. DSS 15: "Uranus" 34m"High Efficiency" reflector on Alt/Az mount DSS 24, 25, 26: "Apollo" 34 m BWG reflector on Alt/Az mount DSS 27, 28: "Gemini" 34 m BWG reflector on "High Speed" Alt/Az mount
Атауы Диаметрі Сипаттамасы
DSS 12: "Эхо" 34 м 2012 жылы қызметтен шығарылды.
DSS 13: "Венера" 34 м Сәулелі толқын жетекші антеннасы (BWG) Калифорния штатының Венера қаласында орналасқан Altazimuth тауында. ~910 м² апертура.
DSS 14: "Марс" 70 м Кассегрен шағылыстырғышы Alt/Az тақтасында. ~3850 м² апертура.
DSS 15: "Uranus" 34 м "Жоғары тиімділік" рефлекторы Alt/Az тақтасында.
DSS 24, 25, 26: "Аполлон" 34 м BWG рефлекторы Alt/Az тақтасында.
DSS 27, 28: "Гемини" 34 м BWG рефлекторы "Жоғары жылдамдық" Alt/Az тақтасында.
Five large parabolic (dish) antennas are located at the Goldstone site to handle the workload, since at any given time the DSN is responsible for maintaining communication with up to 30 spacecraft. The antennas function similarly to a home satellite dish. However, since the spacecraft they communicate with are much farther away than the communication satellites which home satellite dishes use, the signals received are much weaker, requiring a larger aperture antenna to gather enough radio energy to make them intelligible. The largest, a 70 meter (230 ft) Cassegrain antenna, is used for communication with space missions to the outer planets, such as the Voyager spacecraft, which, at 21.5 billion kilometers, is the most distant manmade object from Earth. The radio frequencies used for spacecraft communication are in the microwave part of the radio spectrum; S band (2.29–2.30 GHz), X band (8.40–8.50 GHz) and Ka band (31.8–32.3 GHz). In addition to receiving radio signals from the spacecraft (downlink signals), the antennas also transmit commands to the spacecraft (uplink signals) with high power radio transmitters (80 kW) powered by klystron tubes. A major goal in the design of the station is to reduce interference with the weak incoming downlink radio signals by natural and manmade radio noise. The remote Mojave Desert location was chosen because it is far from manmade sources of radio noise such as motor vehicles. The RF front ends of the radio receivers at the dishes use ruby masers, consisting of a bar of synthetic ruby cooled by liquid helium to 4.5 K to minimize the noise introduced by the electronics. When not needed for spacecraft communication, the Goldstone antennas are used as sensitive radio telescopes for astronomical research, such as mapping quasars and other celestial radio sources; radar mapping planets, the Moon, comets and asteroids; spotting comets and asteroids with the potential to strike Earth; and the search for ultra high energy neutrino interactions in the Moon by using large aperture radio antennas. Antennas at Goldstone Deep Space Communications ComplexNameDiameterDescription DSS 12: "Echo" 34m Decommissioned in 2012. DSS 13: "Venus" 34m Beam waveguide antenna (BWG) on altazimuth mount, located in Venus, California. ~910 m2 aperture. DSS 14: "Mars" 70m Cassegrain reflector on Alt/Az mount. ~3850 m2 aperture. DSS 15: "Uranus" 34m"High Efficiency" reflector on Alt/Az mount DSS 24, 25, 26: "Apollo" 34 m BWG reflector on Alt/Az mount DSS 27, 28: "Gemini" 34 m BWG reflector on "High Speed" Alt/Az mount
Тарих
Голдстоун кешені 1958 жылы JPL ұйымы Пионер бағдарламасын, яғни терең ғарышты зерттеуге арналған ғарыш зондарын қолдау мақсатында құрылды. Оның орналасқан жері екі талапқа сай болуы керек еді: ыдыс сияқты ойысқан жер болуы қажет, сондай-ақ радиокедергілердің жердегі көздерінен алыс болуы тиіс еді. Мохаве шөліндегі Форт-Ирвин әскери полигонының аумағындағы бұл жер аталған талаптарға сай екендігі анықталды. Бірінші радиотелескоп, DSS 11 немесе Пионер терең ғарыш станциясының құрылысын АҚШ Армиясы бастады, ал ол құрылғаннан кейін NASA басқаруға алды. Бұл антенна 1-ден 3 ГГц дейінгі жиілік диапазонында сигналдарды қабылдай алатын Кассегренді параболалық антенна. 1981 жылы ол қызметтен шығарылды, себебі жаңа телескоптар оны технологиялық жағынан басып өтті. 1985 жылы терең ғарышты зерттеу саласындағы алғашқы рөлі үшін ол Ұлттық тарихи ескерткіш ретінде мойындалды.
The Goldstone complex was created in 1958 by the JPL to support the Pioneer program of deep space exploration probes. Its location was determined by two criteria: a bowl shaped environment was needed, and it needed to be distant from terrestrial sources of radio interference. This site, on the grounds of Fort Irwin in the Mojave Desert, was found to meet the criteria. Construction of the first radio telescope, DSS 11 or the Pioneer Deep Space Station, was begun by the United States Army and taken over by NASA after its creation. It is a parabolic Cassegrain antenna capable of receiving signals in the 1 to 3 GHz range. It was taken out of service in 1981, having been technologically bypassed by later telescopes. It was recognized as a National Historic Landmark in 1985 for its pioneering role in deep space exploration.
"Голдстоун құсты ұстады"
Көпшілік Американың алғашқы спутнигі Explorer 1 орбитада екені "Goldstone has the bird" деген сөз тіркесі арқылы расталды деп санайды. Бірақ, Goldstone Explorer 1 іске қосылған кезде жұмыс істемеген, және көп қайталап айтылатын басқа цитаталар сияқты, бұл да дұрыс емес. Тағы біреулер нақты сөздердің "Gold has it!" болғанын айтады, сонда "Gold" дегенді Калифорниядағы Джулианның шығысындағы Жер сілкінісі аңғарындағы уақытша бақылау станциясы деп қате түсіндіреді. Шындығында, Gold станциясы Флоридадағы Әуе күштері зымыран сынақ орталығында (AFMTC) орналасқан, ал Жер сілкінісі аңғарындағы уақытша бақылау станциясы – Red станциясы болды. Explorer 1 сигналының осы байқауы Сан-Диего қаласының жанындағы АҚШ Әскери-теңіз күштерінің әуежайындағы Brown Field-тегі Minitrack станциясында жасалған болуы мүмкін. Кейіннен бұл станция қателіктің себебіне байланысты Goldstone-ға көшірілді.
It is commonly believed that the first American satellite, Explorer 1, was confirmed to be in orbit by the use of the phrase "Goldstone has the bird". However, Goldstone was not in operation at the time of Explorer 1, and like many oft repeated quotations it is incorrect. Others claim that the actual phrase was "Gold has it! ", incorrectly identifying "Gold" as a temporary tracking station at Earthquake Valley, east of Julian, California. In fact, Gold Station was located at the Air Force Missile Test Center (AFMTC) in Florida and the temporary tracking station at Earthquake Valley was Red Station. Probably this detection of the Explorer 1 signal was actually made at the Minitrack station at Brown Field, a US Navy airfield near San Diego. This station was later moved to Goldstone, accounting for the error.
Күрделі турлар
Голдстоун терең ғарыш байланыс кешені қоғамдық экскурсияларды уақытша тоқтатты. Дегенмен, Харви үйінде орналасқан Зиярәткерлер орталығы жұмыс істейді, мекенжайы: 681 Солтүстік Бірінші авеню, Барстоу, Калифорния штаты, 92311. Жұмыс сағаттары: дүйсенбі, сәрсенбі және жұма күндері сағат 9:00-ден 15:00-ге дейін. Кіру тегін, Зиярәткерлер орталығына кіру үшін алдын ала тіркелудің қажеті жоқ.
The Goldstone Deep Space Communications Complex has temporarily suspended tours for the public. However, there is a Visitor Center located in Harvey House, 681 North First Avenue, Barstow, CA 92311. Operating hours are Monday, Wednesday and Fridays from 9AM 3PM. There is no entry fee and no need to make reservations to stop by the Visitor Center.
Танымал мәдениетте
70 метрлік антенна, сондай-ақ Марс немесе DSS14 деп белгілі, 1968 жылғы "Зебра мұз станциясы" фильмінің басында көрсетілген. Голдстоун кешені "The Incredible Hulk" (Телесериал) сериясының 1-бөлігінде "Прометей" атты эпизодта маңызды рөлде болды. "A Boy and His Dog" (1975 жылғы фильм) режиссердің түсіндірмесіне сәйкес, фильмнің "Down Under" әлеміне өнеркәсіптік көрініспен кіріспе жасау үшін осы кешенді пайдаланған (бірақ фильм түсіру тобының кіруі қиын болды).
The 70m dish also known as Mars or DSS14 is featured in the opening sequences of the 1968 film Ice Station Zebra. The Goldstone Facility was prominently featured in Part 1 of The Incredible Hulk (TV Series) episode, "Prometheus". A Boy and His Dog (1975 film) used the facility for the industrial looking entrance sequence to the film's world of "Down Under" according to the director's commentary (not without difficulty the filming crew had a hard time getting access).