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文章来源: 贤集网       发布时间:2018-09-14

NASA詹姆斯韦布太空望远镜将于2021年发射,它将谱写宇宙历史新篇章。这个首屈一指的太空科学观测站将寻找第一批恒星和星系,探索遥远恒星周围的其他星球、同时解开我们太阳系的奥秘。韦布将由位于马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所的任务控制中心(Mission Operations Center,MOC)运营。为了准备发射,飞行控制小组最近进行了两次成功的通联测试。


NASA詹姆斯韦布太空望远镜成功完成关键通联测试


詹姆斯韦布太空望远镜的任务控制中心位于马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学研究所。飞行控制小组为准备发射,最近开展了两次关键而成功的通联测试。


第一次模拟了关键的发射后首飞六小时内,众多实体之间的复杂通联。第二次测试证明任务控制中心可以成功与望远镜通联。


一场复杂的舞会


从韦布发射以及首飞的六个小时,来自新濠天地娱乐平台官网各地五个不同的电信服务供应商将命令和遥测数据交替传送到任务控制中心的任务运营小组。第一次演练证明了这些设施之间通讯的复杂性。


由于地球几何形状与韦布轨道和高度的相关性,因此需要不同的供应商。“尽管大多数近地任务可以使用中继卫星(Tracking and Data Relay Satellite,TDRS)或某种地球轨道上其他类型的通信卫星来传输数据,但我们距离韦布太遥远,因此必须使用其他设备,”NASA马里兰州格林贝尔特戈达德太空飞行中心韦布任务运营负责人、别称“母亲”的CarlStarr解释道。


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升空后六小时,韦布距离月球大约一半,海拔高度比地球同步轨道(geosynchronous Earth orbit ,GEO)高六倍,而地球同步轨道是中继卫星和众多通信卫星所在之地。当望远镜到达目标位置时,距离地球将近一百万英里——地球同步轨道高度的45倍。


“运营中心的操作需要很多舞步般的前进和后退,” Starr说道。“你必须改变配置、每次更改时与韦布建立稳定的连接、你必须建立网络连接、你必须处理数据——你必须在不同的站点多次重复以上行为,并使其无缝连接。”


“让事情变得更加复杂的是,” Starr继续谈到,“我们所说的每个‘你’都在不同的地方。这个‘你’有新墨西哥州太空港、加利福尼亚深空网络、欧航局在肯尼亚的马林迪观测站和德国的欧洲太空运营中心。这成为一项非常复杂的测试,因为所有人都不在同一时区——但一切数据都在这栋楼进出。“


该项测试是论证飞行运营能力以及发射日通联支持处理能力的重要一步。第一天之后,小组进入正常流程,分散到新濠天地娱乐平台官网上三大深空网络终端。


“小组之间能够通过外部实体进行交流,同时证明在这栋建筑物内,我们可以在发射日实现通联这样一个理念。” Starr说,“日后我们会熟练其他操作。尽管这是我们首次测试,但却非常成功。”


任务控制中心的飞行操控人员按照详细的清单和程序,模拟对詹姆斯韦布太空望远镜操作。


与望远镜通联


没有与望远镜的通联就无法执行任务。最近巴尔的摩飞行控制小组在加利福尼亚州洛杉矶诺斯罗普格鲁曼工厂进行整合和测试时,首次在地面上与真实的韦布航天器进行了通联。


“我们把韦布视视作距地百万英里,” Starr说。为此飞行控制小组将航天器连入深空网络。尽管如此,由于韦布尚未真正进入太空,因此需要使用特殊设备来模拟韦布飞行时和深空网络之间真实存在的无线电连接。


“我们现在可以指挥以及控制飞行器,并在这里进行测试而无需前往诺斯罗普格鲁曼,” Starr解释道。 “这真的是利用技术来维持计划的按部就班。”


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在测试期间韦布身处何方并不重要。“它可以位于这座建筑的地下室,对于我们而言不会有任何不同,”Starr补充道。 “你只是在你的控制台上,你有一条数据线,你的屏幕……它都非常遥远。我可以想象这一定是无人机飞行员的感受。因为他们不在飞行器附近的任何位置。“


在演练期间,小组执行了非运营类命令并启动了记录回放。这项重要测试证明了飞行运营小组从巴尔的摩任务控制中心指挥韦布的能力。


在大多数调试过程中,任务控制中心将与韦布保持通联。调试完成后——大约在发射后180天,该小组将每天与望远镜进行8小时的通联。在此期间,作业人员将发送命令包让望远镜自主运行并下载科学数据。


原文作者:Ann Jenkins


翻译:谢斯坦丁(星系动力翻译组)


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