La NASA il 29 ottobre è riuscita ad inviare una serie di comandi alla sonda spaziale Voyager 2, un’operazione che non avveniva dallo scorso marzo. Il blocco momentaneo della sonda è avvenuto a causa di una disattivazione, effettuata per poter fare delle riparazioni e degli aggiornamenti sull’antenna radio, su una parte della sonda che possiede un riflettore di un diametro di 70 metri che consente le comunicazioni.
Il Voyager 2 è riuscito a confermare il ricevimento della chiamata, ed inoltre, ha anche eseguito tutti i comandi senza alcuna difficoltà. La risposta della sonda, che possiede l’unica antenna parabolica al mondo capace di inviare i comandi, ha consentito di avere la conferma che tutti gli aggiornamenti eseguiti sulla Deep Space Station 43, sono perfettamente riusciti.
La sonda Voyager 2, lanciata nel 1977 da Cape Canaveral, a bordo di un razzo Titan III, è una delle prime ad aver effettuato l’esplorazione del sistema solare esterno. Infatti, i suoi primi obiettivi furono i giganti del sistema solare, ossia Giove e Saturno, per poi, grazie ad un allineamento planetario piuttosto raro, riuscire ad indirizzarsi verso l’esplorazione di Urano e Nettuno, da cui la sonda è riuscita a ottenere la maggior parte delle informazioni che ad oggi possediamo.
La Voyager 2, nel novembre del 2018, è riuscita ad oltrepassare l’eliopausa, divenendo così il secondo oggetto di fabbricazione umana ad uscire dallo spazio interstellare. Ad oggi, la sonda si trova ad una distanza dalla Terra di 18,8 miliardi di chilometri, ed è a causa di questa enorme lontananza che la trasmissione dei segnali impiega 17 ore per arrivare sul nostro pianeta e per tornare alla sonda. Quindi, per riuscire a comprendere se l’informazione è stata ricevuta e i comandi eseguiti, occorrono complessivamente 34 ore.
La sonda Voyager 2, nonostante sia stata lanciata da svariati anni è ancora attiva grazie al suo generatore al plutonio, che dovrebbe ancora fornire energia per altri 10-15 anni. La sonda invia molti dati scientifici dal profondo spazio interstellare, ossia la regione situata al di fuori dell‘eliosfera, la bolla magnetica creata dal materiale che viene prodotto dal Sole e che viene portato attraverso il vento solare.
La sonda tra gli aggiornamenti del DSS43, nome in codice dell’antenna di Canberra, presenta due nuovi trasmettitori radio. Inoltre, gli ingegneri hanno aggiornato i sistemi di controllo termico dell’antenna e altre apparecchiature elettroniche ormai divenute obsolete. Con le nuove modifiche ed il successo della riposta della sonda Voyager 2, la NASA è riuscita a stabilire che dovrebbe tornare pienamente operativa per febbraio del 2021.
Brad Arnold, responsabile del progetto DSN presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, ha dichiarato che: “L’innovazione dell’aggiornamento effettuato sull’antenna è che si sta lavorando su tutti i livelli, dal piedistallo fino ad arrivare ai feedcones posti al centro della parabola. La comunicazione inviata dalla sonda ci fa capire che il lavoro che si sta eseguendo è in linea con le nostre aspettative”.
Il Deep Space Network
Il Deep Space Network, o DSN è formato da tre strutture gigantesche usate fondamentalmente per comunicare con i veicoli spaziali che si trovano oltre l’orbita lunare. Le tre strutture, grazie alla loro posizione, permettono a quasi tutti i veicoli spaziali di poter inviare dati con almeno una delle strutture in ogni momento, che sono il Goldstone Deep Space Communications Complex, nel deserto del Mojave, in California, il Madrid Deep Space Communication Complex, vicino a Madrid, in Spagna, e infine il Canberra Deep Space Communications Complex, situato vicino a Canberra, in Australia.
I complessi, per far si che non vengano disturbati da interferenze, sono stati posizionati tutti in zone semi-montuose con le antenne circondate dai rilievi naturali. Le posizioni geografiche, da cui ogni antenna risulta distanziata dalle altre due di circa 120°, permettono di avere una collegamento continuo con le sonde interstellari, nonostante sia presente la rotazione terrestre.
Le sonde comunicano attraverso una banda S per l’uplink dei comandi, mentre per il downlink dei dati si ricorre alle frequenze in banda X. Durante tutto il periodo di manutenzione dell’antenna di Canberra, sono comunque arrivati i dati scientifici della Voyager 2, grazie alle altre tre antenne radio, che possiedono dei riflettori da 34 metri, installate presso la stessa struttura, nonostante non potessero inviare i comandi alla sonda.
La DSS43, che è entrata in attività nel 1972, all’epoca dell’installazione presentava un riflettore di soli 64 metri, che poi è passato a 70 metri nel 1987, su cui poi successivamente sono stati fatti una serie di aggiornamenti e riparazioni. Gli ingegneri che hanno effettuato gli ultimi aggiornamenti hanno spiegato che queste ultime modifiche risultano essere quelle più significative che l’antenna abbia mai ricevuto, ma sopratutto è stato il periodo più lungo di offline negli ultimi 30 anni.
Philip Baldwin, responsabile delle operazioni per il programma ScaN, lo Space Communications and Navigation della NASA, ha spiegato che: “L’antenna DSS43 è un sistema altamente specializzato, ne esistono solamente altre due in tutto il mondo, quindi aver tenuto un antenna spenta per un periodo di un anno non è stata una situazione semplice per il Voyager, e per molte altre missioni della NASA. L’agenzia ha deciso di effettuare gli aggiornamenti per poter garantire che l’antenna possa essere ancora utilizzata per le prossime missioni”.
I miglioramenti effettuati andranno sicuramente a beneficio delle missioni future, come nel caso del rover Mars Perseverance, che ha un atterraggio previsto per il 18 febbraio del 2021. Non soltanto, il DSN avrà un ruolo fondamentale nelle esplorazioni della Luna e di Marte, in cui garantirà il supporto della comunicazione e della navigazione.
Fonte: NASA
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