¿Cómo esas pequeñas antenas parabólicas que sobresalen del HST rastrean su objetivo independientemente de la orientación del telescopio?

Casi todas las fotos que veo del HST muestran las dos pequeñas antenas parabólicas en los extremos de los dos brazos largos y opuestos con la "superior" apuntando hacia adelante a las 12 en punto y la "inferior" a las 3- en punto.

El HST está en LEO, y probablemente pasa la mayor parte de su tiempo en una actitud fija (o casi fija) con respecto a las estrellas para que pueda hacer ciencia, o desplazándose eficientemente hacia el próximo objetivo. Eso significa que estos dos brazos de antena pasarán la mayor parte de su tiempo sin una orientación fija con respecto a las estaciones terrestres en la Tierra, o los satélites de enlace de comunicaciones en GEO.

¿Estos platos realmente articulan y rastrean objetivos de forma independiente para que puedan descargar este flujo constante de datos y enviar sus próximas instrucciones? Si no, ¿el telescopio deja de hacer mediciones, deja de seguir los cielos y gira para apuntar uno u otro a los enlaces de comunicaciones?

De cualquier manera (detener la ciencia o trabajo adicional para ADCS girando todo el telescopio) suena menos óptimo que solo agregar articulación a los pequeños platos.

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arriba: "Un miembro de la tripulación STS-125 a bordo del transbordador espacial Atlantis capturó esta imagen fija del telescopio espacial Hubble mientras las dos naves espaciales continúan su separación relativa el 19 de mayo, después de haber estado unidas durante la mayor parte de una semana". Recortado, desde aquí .

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arriba: "El telescopio espacial Hubble visto desde la salida del transbordador espacial Atlantis, volando STS-125, HST Service Mission 4". Recortado, desde aquí .

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arriba: "El telescopio espacial Hubble (HST) comienza su separación del transbordador espacial Discovery luego de su lanzamiento en la misión STS-82". Recortada y aclarada para mostrar mejor la antena superior. desde aquí

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arriba: "Vista de la cámara IMAX Cargo Bay del telescopio espacial Hubble en el momento del lanzamiento, misión STS-31". Recortado, desde aquí .

Respuestas (1)

Esas son las antenas de alta ganancia y, de acuerdo con esta descripción general de los sistemas , son orientables:

Antenas de alta ganancia. Cada HGA es un reflector parabólico (disco) montado en un mástil con un mecanismo de cardán de dos ejes y electrónica para rotarlo 100 grados en cualquier dirección (ver Fig. 5-9).

Creo que están montados apuntando en direcciones opuestas (12 en punto y 6 en punto), por lo que no estoy seguro de por qué están estacionados en 12 y 3 específicamente, pero tiene sentido que estén estacionados:

Los HGA logran una ganancia de señal de RF mucho mayor, lo que se requiere, por ejemplo, cuando se transmiten datos científicos de alta tasa de datos. Estas antenas requieren apuntar a los TDRS debido a sus anchos de haz característicamente estrechos. Por otro lado, los LGA brindan cobertura esférica (omnidireccional) pero tienen una ganancia de señal mucho menor. Los LGA se utilizan para la transmisión de datos de baja velocidad y para todos los comandos del Telescopio.

Como cualquier fotografía in situ del HST se habría tomado desde el transbordador espacial en una misión de servicio, es probable que los HGA no se hayan utilizado.

OK para que puedan ser dirigidos. Supongo que son más grandes de lo que pensaba, y esas pequeñas "bisagras" en realidad están motorizadas. Pero todavía me pregunto: ¿se están moviendo continuamente para mantener a la vista una estación terrestre o un satélite GEO al mismo tiempo que el telescopio intenta hacer una exposición prolongada? ¿Hay algún problema con las vibraciones?
@uhoh: apuntan a un TDRS, que son satélites geoestacionarios.
@DavidHammen eso ciertamente tiene sentido, probablemente no haya muchas alternativas. Me pregunto si realmente están rastreando satélites TDRS al mismo tiempo que el HST está tomando datos. Puedo imaginar que en realidad no causa ningún problema serio al menos para algunas clases de medidas.
@DavidHammen Ah, de Wikipedia : "Alrededor de dos veces al día, el telescopio espacial Hubble transmite datos por radio a un satélite en el Sistema satelital de transmisión de datos y seguimiento geosincrónico (TDRSS)... Cada semana, el HST descarga aproximadamente 140 gigabits de datos". Entonces, a 10 Mbit/s, solo por ejemplo, son 15 minutos dos veces al día, lo que no es realmente un impacto desmesurado si interrumpió las observaciones, lo que podría no ser así.
¿Cómo esas pequeñas antenas parabólicas que sobresalen del HST rastrean su objetivo independientemente de la orientación del telescopio?
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