¿Qué tipo de tráfico de comunicaciones para misiones en el espacio profundo debe priorizarse?

Actualmente estoy estudiando cosas relacionadas con DSN y, para ese propósito, necesito saber algunos detalles.

Actualmente estoy estudiando Deep Space Network y estoy tratando de obtener una mejor idea de cómo se gestiona el "tráfico" de comunicaciones DSN. ¿Cómo se prioriza el "tráfico" de DSN? ¿Que pasa sí hay una emergencia? ¿Alguna vez se ha bloqueado o reprogramado la comunicación de rutina para dar paso a la comunicación crítica?

Referencia: El problema de programación de la red del espacio profundo

¿Qué cosas relacionadas con DSN estás estudiando en este momento? Sería bueno publicar qué fuentes está utilizando además de preguntar aquí. Creo que es una pregunta muy interesante, pero es muy amplia. Una cosa que es importante entender es que es una mezcla de diferentes tipos, velocidades y distancias de comunicación. El video en vivo de la ISS, la telemetría de las Voyagers y la cobertura de la Copa del Mundo de los relés geoestacionarios son sistemas totalmente separados que no compiten entre sí, pero solo uno usa DSN.
Podría ser bueno asegurarse de centrarse en un tipo, haré una pequeña edición en su pregunta para asegurarme de que no reciba un comentario "demasiado amplio".
Eso sería útil, gracias. Lo acabo de editar con detalles adicionales.
Puede encontrar que una respuesta a esa pregunta estrecha y bien definida le da mucha información y cambia totalmente la siguiente pregunta. Además, no mezcle una pregunta sobre la situación actual con una pregunta totalmente diferente sobre el futuro. Stackexchange no es para discusiones abiertas o preguntas amplias. Las preguntas cuidadosamente escritas y estrictamente definidas a menudo obtienen las mejores y más útiles respuestas. Puede hacer muchas más preguntas, pero una grande corre el riesgo de cerrarse eventualmente.
¡Se ve mejor! Acabo de ajustar el formato de los enlaces.
Sospecho firmemente (pero de ninguna manera lo sé) que si hay una nave espacial lo suficientemente lejos como para requerir el uso del DSN, donde una situación puede desarrollarse lo suficientemente rápido como para requerir tráfico de "emergencia", entonces el operador de dicha nave espacial comprará mucho tiempo en el DSN. La ley de la oferta y la demanda hará que dicho operador de la nave espacial, antes del lanzamiento, intente hacer que la nave espacial sea lo suficientemente fiable y autónoma como para que no sea necesario dicho tráfico de emergencia, pero que pueda programarse con mucha antelación. No es como si no supieras dónde estará tu nave espacial dentro de un día.
También estoy un poco confundido acerca de las etiquetas. No veo cómo se relaciona esto con SpaceX, y realmente no quieres que un satélite de comunicaciones requiera el uso de la red de espacio profundo. JPL Horizons parece tratarse de procesamiento de datos, no de comunicación. Estoy seguro de que podría contratar a SpaceX para el lanzamiento de un satélite de comunicaciones, o podría usar el DSN para comunicarse con una sonda de Marte (pero espero que sepa lo que está haciendo lo suficientemente bien como para no tener que preguntarle a extraños sobre Internet si eso es lo que estás haciendo...), ..., pero ¿todos juntos? No tiene mucho sentido.
@MichaelKjörling, la pregunta ha evolucionado a medida que el OP la ha ido mejorando. Creo que en una de las encarnaciones, esas tomas brevemente tuvieron más sentido, pero tienes razón, el OP y yo también (sonrojarse) deberíamos recordar volver a verificar las etiquetas cuando se haya modificado el texto.
@uhoh Sí, vi las revisiones anteriores, que en todo caso me dejaron más confundido. Y tengo una tendencia a leer las preguntas en el contexto de sus etiquetas; culpable de los cargos, allí.

Respuestas (1)

Las comunicaciones en el espacio profundo son intermitentes: el enlace de comunicaciones solo existe cuando una antena parabólica apunta a la nave espacial. Si una nave espacial tiene una emergencia, nadie lo sabe hasta el próximo contacto DSN programado.

El tráfico de DSN está programado por la organización de DSN. Cuando un contacto programado encuentra un problema, se puede reorganizar la programación . Supongo que esto implica alguna negociación entre DSN y los usuarios programados, pero no he encontrado datos sobre este proceso.

Las antenas más grandes del DSN a menudo se utilizan durante emergencias de naves espaciales. Casi todas las naves espaciales están diseñadas para que la operación normal se pueda realizar con las antenas más pequeñas (y más económicas) del DSN, pero durante una emergencia, el uso de las antenas más grandes es crucial. Esto se debe a que una nave espacial con problemas puede verse obligada a utilizar una potencia de transmisión inferior a la normal, los problemas de control de actitud pueden impedir el uso de antenas de alta ganancia y la recuperación de cada bit de telemetría es fundamental para evaluar el estado de la nave espacial y planificar la recuperación. .

El ejemplo más famoso es la misión Apolo 13, donde la energía limitada de la batería y la incapacidad de usar las antenas de alta ganancia de la nave espacial redujeron los niveles de señal por debajo de la capacidad de la Red de vuelos espaciales tripulados, y el uso de las antenas DSN más grandes (y el Parkes australiano radiotelescopio del Observatorio) fue fundamental para salvar la vida de los astronautas. Si bien Apollo también fue una misión de EE. UU., DSN también brinda este servicio de emergencia a otras agencias espaciales, en un espíritu de cooperación internacional e interinstitucional. Por ejemplo, la recuperación de la misión del Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO) de la Agencia Espacial Europea (ESA) no hubiera sido posible sin el uso de las mayores instalaciones de DSN.

Un ejemplo de una operación de emergencia es la recuperación de SOHO :

En un intento por recuperar SOHO lo antes posible, el equipo de operaciones de vuelo continuó enviando comandos a la nave espacial a través de la Red de Espacio Profundo de la NASA, durante al menos 12 horas por día (paso normal) más todo el tiempo adicional proporcionado por DSN. Las estaciones terrestres de la ESA en Perth, Vilspa y Redu apoyaron la búsqueda de una señal de enlace descendente. Se instalaron equipos especiales en las estaciones terrestres para buscar picos en el espectro de enlace descendente y verlos en tiempo real en las instalaciones de operaciones de SOHO en el Centro de Vuelo Espacial Goddard.

El análisis de los expertos en actitud llevó a la conclusión de que SOHO dio un giro alrededor de un eje de modo que los paneles solares quedaron casi de canto hacia el Sol y, por lo tanto, no generaron energía. Dado que el eje de giro está fijo en el espacio, a medida que la nave espacial avanzaba en su órbita alrededor del Sol, la orientación de los paneles con respecto al Sol cambiaba gradualmente, lo que resultaba en una mayor iluminación solar de los paneles solares de la nave espacial a medida que avanzaba el tiempo.

El 23 de julio, investigadores del Centro Nacional de Astronomía e Ionosfera (NAIC) en Arecibo, Puerto Rico, utilizaron el radiotelescopio de 305 metros de diámetro de la instalación para transmitir una señal hacia el SOHO mientras el plato de 70 metros de la Red de Espacio Profundo de la NASA en Goldstone (EE. UU. ) actuó como receptor, localizando el eco de la nave espacial y siguiéndolo mediante técnicas de radar durante más de una hora. Se descubrió que SOHO giraba lentamente cerca de su posición esperada en el espacio.

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