¿Qué antena ISS de banda S dejó de transmitir a TDRS y fue reemplazada durante el reciente EVA 2021-12-02?

CNN dice:

Marshburn y Barron comenzaron su caminata espacial a las 6:15 am ET, y se espera que dure unas seis horas y media. El equipo reemplazará una antena de comunicaciones que funciona mal.

La cobertura en vivo de la caminata espacial se transmitirá en NASA TV y en el sitio web de la agencia. Los astronautas reemplazarán un subconjunto de antena de banda S utilizando un repuesto que ya está conectado fuera de la estación espacial. Las frecuencias de radio de la banda S se utilizan para transmitir voz y datos de baja velocidad desde la estación espacial a más de 354 kilómetros (220 millas) a los controladores de vuelo en tierra, según la NASA.

Después de estar en funcionamiento durante 21 años, la antena dejó de enviar señales a la Tierra recientemente utilizando el Sistema de Satélites de Seguimiento y Retransmisión de Datos de la NASA. Los administradores de la misión descubrieron el problema en septiembre, dijo Vincent LaCourt, director de vuelo de la caminata espacial de la NASA.

"Ese momento nos permitió que Tom y Kayla entraran en nuestro laboratorio de flotabilidad neutra, o piscina grande donde practicamos caminatas espaciales y practicamos nuestra caminata espacial exacta", dijo LaCourt.

En general, la pérdida de esta antena tiene un impacto bajo en las operaciones de la estación espacial. Sin embargo, mantener antenas como esta permite una redundancia en las comunicaciones. La instalación del repuesto, que existe fuera de la estación desde 2010, permitirá que ese sistema de copias de seguridad continúe. La estación tiene otros sistemas de banda S de baja velocidad y sistemas de banda KU de alta velocidad que transmiten videos de un lado a otro.

Como hago muchas preguntas sobre antenas, voy a adivinar. El artículo dice que se comunica con los satélites TDRS que generalmente están ubicados en tres grupos separados por aproximadamente 120 ° en GEO y así será

  1. A unos 35.000+ km de distancia.
  2. Tener un movimiento aparente tan rápido como 360°/92 + (180/π) × 60 × (7,7/35 000) ≅ 3,9 + 0,8 = 4,7° por minuto cuando está directamente arriba (la velocidad angular de la ISS, más la corrección para TDRS estar más cerca que el infinito).

Así que supongo que estamos buscando una antena de ganancia media que esté articulada, es decir, que cambie constantemente la dirección en la que apunta.

Obviamente, no es esto, de la respuesta de @MarkAdler a ¿Cuál es el propósito de la antena parabólica giratoria en la ISS, ya que se mueve a una velocidad angular mucho más rápida que las órbitas de la ISS?

Antena RapidScan en la ISS

Aquí hay una antena parabólica que, según la respuesta de @OrganicMarble, está almacenada en el exterior de la ISS, lista para ser recuperada durante una EVA:

y aquí están las antenas parabólicas activas que se pueden (ver) moverse (en el video) para mantener un enlace con los satélites TDRS en GEO.

Pero estas son de banda Ku, de mayor frecuencia y, por lo tanto, de mayor ganancia y ancho de banda que una antena de banda S descrita en el artículo.

Pregunta: ¿ Qué antena ISS de banda S dejó de transmitir a TDRS y fue reemplazada durante el reciente EVA 2021-12-02?

Respuestas (1)

La ISS tiene 2 conjuntos de soporte de antena de banda S (SASA). Hay uno en cada uno de los segmentos de truss S1 (estribor 1) y P1 (puerto 1).

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Este EVA reemplazó al del truss P1.

Fuente: descargué el paquete de visualización oficial de https://vrlab.jsc.nasa.gov/doug/flight_packages/ : se llama "US_EVA_P1_SASA_RR_v5.exe", que es una gran pista allí mismo. Cárguelo en el software de visualización oficial de la NASA DOUG y podrá ver animaciones geniales de todo el EVA. Este es el comienzo de la instalación real de la antena, después de que se haya realizado toda la preparación y el movimiento.

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A la izquierda de la imagen puede ver el cuadro de diálogo con todas las tareas/pasos de EVA en orden.

Confirmado como P1 SASA por NASASpaceflight.com (énfasis mío)

En septiembre, una revisión de rutina de String-2 SASA en P1 Truss , que ha estado operando durante los últimos 20 años, reveló que el enlace de retorno se había degradado, lo que significa que SASA no podía proporcionar ningún enlace descendente a tierra. Sin embargo, el enlace ascendente siguió funcionando con normalidad.

Dado que String-1 SASA continuó funcionando, y con el sistema de banda Ku brindando una capacidad de comando y control de respaldo, no se consideró una prioridad reemplazar la unidad.

Sin embargo, un período de ángulo beta alto que se avecina en diciembre podría hacer que el String-1 SASA totalmente operativo alcance sus límites de temperatura y deje de funcionar, lo que dejaría a la ISS sin ninguna capacidad de enlace descendente de banda S debido al degradado String-2 SASA .

Por esta razón, los administradores del programa ISS decidieron eliminar y reemplazar el SASA degradado para restaurar la redundancia antes del período de beta alta.

Lea más sobre las antenas de comunicación de la ISS aquí: ¿ Las antenas de la ISS tienen que moverse constantemente para mantener los enlaces de datos?

¿Qué antena ISS de banda S dejó de transmitir a TDRS y fue reemplazada durante el reciente EVA 2021-12-02?
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