從3月初開(kāi)始，美國(guó)宇航局（NASA）飛出太陽(yáng)系的旅行者2號(hào)（Voyager 2）將在沒(méi)有收到地球命令的情況下悄悄地在星際空間滑行。這是因?yàn)槁眯姓咛?hào)的主要通信手段，即位于澳大利亞堪培拉深空網(wǎng)絡(luò)70米寬的無(wú)線電天線，將在大約11個(gè)月內(nèi)關(guān)閉進(jìn)行關(guān)鍵升級(jí)。

在此期間，旅行者團(tuán)隊(duì)仍將能夠收到旅行者2號(hào)的科學(xué)數(shù)據(jù)，這項(xiàng)任務(wù)是探索太陽(yáng)系的最外面邊緣和更遠(yuǎn)的地方。

這個(gè)天線大約有一座20層寫(xiě)字樓的大小，已經(jīng)使用了48年，70米天線的一些部件，包括向各種航天器發(fā)送命令的發(fā)射器，已經(jīng)有40年的歷史，現(xiàn)在越來(lái)越不可靠了。由于旅行者2號(hào)在1月份意外透支了電源并自動(dòng)關(guān)閉了科學(xué)儀器，現(xiàn)在計(jì)劃開(kāi)始深空網(wǎng)絡(luò)(DSN)的升級(jí)，因?yàn)槁眯姓?號(hào)已經(jīng)恢復(fù)了正常運(yùn)行。該深空網(wǎng)絡(luò)一年365天，每天24小時(shí)不停的運(yùn)行，分布在加利福尼亞州、西班牙和澳大利亞三個(gè)地點(diǎn)。

這使得導(dǎo)航可以在地球自轉(zhuǎn)期間的任何時(shí)候與月球和月球以外的航天器進(jìn)行通信。1977年發(fā)射的旅行者2號(hào)目前距離地球超過(guò)110億英里(170億公里)。它正以相對(duì)于地球軌道平面向下的方向飛行，在那里只能從南半球看到它，因此只能與澳大利亞的站點(diǎn)通信。此外，需要一個(gè)特殊的S波段發(fā)射器來(lái)向旅行者2號(hào)發(fā)送命令，這是一個(gè)足夠強(qiáng)大的發(fā)射器，足以到達(dá)星際空間，并且其頻率可以與旅行者2號(hào)過(guò)時(shí)的技術(shù)進(jìn)行通信。

堪培拉70米天線(稱為“DSS43”)是南半球唯一的此類天線，隨著天線中的設(shè)備老化，計(jì)劃外停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)將增加，這給旅行者號(hào)任務(wù)增加了更多風(fēng)險(xiǎn)。計(jì)劃中的升級(jí)不僅將降低風(fēng)險(xiǎn)，還將增加最先進(jìn)的技術(shù)升級(jí)，這將使未來(lái)的任務(wù)受益。

深空網(wǎng)絡(luò)總工程師杰夫·伯納說(shuō)：顯然，長(zhǎng)達(dá)11個(gè)月的維修給其他深空網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)帶來(lái)了更多限制。但好處是，當(dāng)完工時(shí)，堪培拉的天線將可靠得多。維修帶來(lái)的好處將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)旅行者2號(hào)，包括未來(lái)的任務(wù)，如火星2020月球車和月球到火星的探索努力。

該深空網(wǎng)絡(luò)將在確保前兆月球和火星任務(wù)以及載人阿耳特彌斯任務(wù)的通信和導(dǎo)航支持方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。旅行者號(hào)項(xiàng)目經(jīng)理、星際網(wǎng)絡(luò)噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室主任蘇珊娜·多德表示：需要進(jìn)行維護(hù)，以支持NASA未來(lái)正在開(kāi)發(fā)和發(fā)射的任務(wù)，以及支持目前正在運(yùn)行的任務(wù)。

堪培拉第三個(gè)34米天線可以配置成監(jiān)聽(tīng)旅行者2號(hào)的信號(hào)，但只是不能傳輸命令。與此同時(shí)，旅行者團(tuán)隊(duì)將把航天器置于靜止?fàn)顟B(tài)，這仍將允許它在11個(gè)月的停機(jī)期間發(fā)回科學(xué)數(shù)據(jù)。

假設(shè)在天線關(guān)閉期間一切正常，把航天器放回正常狀態(tài)，如果事情沒(méi)有正常進(jìn)行，特別是在航天器老化的情況下，那么那里的機(jī)載故障保護(hù)可以處理這種情況。70米天線就像把一輛舊車送進(jìn)維修店：從來(lái)沒(méi)有合適的時(shí)間做，但如果做了，它會(huì)讓車變得更可靠?？芭嗬羁站W(wǎng)絡(luò)完成維修預(yù)計(jì)將于2021年1月完成，深空網(wǎng)絡(luò)由NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理，負(fù)責(zé)人類探索和操作空間通信和導(dǎo)航計(jì)劃。

博科園｜研究/來(lái)自：噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室

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