¿Cuánto duraron los apagones de plasma de las señales de Perseverance a MRO y directo a la Tierra durante sus siete minutos de terror?

¡Felicitaciones a NASA JPL y al Equipo de Perseverancia y a todos los demás que participaron y contribuyeron de alguna manera!

Al ver la transmisión en vivo de los siete minutos de terror de EDL , escuché que hubo un breve "apagón de plasma" del enlace de radio al MRO en la órbita de Marte que estaba transmitiendo datos a la Tierra a través de DSN . (¡También pensé que escuché una tasa de desaceleración de 10 ge! )

El plasma es lo suficientemente denso y conductor que atenúa la alta frecuencia utilizada entre las dos naves espaciales.

Había un segundo enlace de Perseverance directo a la Tierra, denominado "latido del corazón" o "tonos", que era principalmente un portador cuyo cambio Doppler podía rastrearse con precisión hasta el perfil de desaceleración, junto con algunos datos mínimos de salud y condición.

Este tono VHF es de alrededor de 400 MHz y fue rastreado anteriormente por el Observatorio Green Bank . No sé si fue Green Bank quien lo recibió durante la EDL o no, pero Marte ciertamente estaba alto en el cielo en ese momento (elev. > 65°), por lo que parece probable.

Preguntas:

  1. Aproximadamente, ¿qué frecuencia se utilizó en los enlaces entre Perseverance y MRO?
  2. Aproximadamente, ¿cuánto duró el apagón de plasma tanto para el enlace MRO como para la señal de tonos a tierra de VHF? ¿El apagón en la frecuencia más baja duró más 1 ?

1 ya que la frecuencia del plasma varía con la densidad de electrones y la temperatura .

Aparte, la respuesta autorizada y aceptada a ¿ Se eligió específicamente el momento del aterrizaje de Schiaparelli para que el radiotelescopio gigante de ondas métricas pudiera escuchar? es "No, porque TGO estaba allí para recibirlo y transmitirlo", y de hecho estos datos resultaron ser extremadamente valiosos debido a los desafortunados eventos .

No fue demasiado largo; menos de un minuto, creo. Y sí, también escuché la llamada de 10 g.
@Phiteros ya, creo que fue el enlace LRO que escuchamos mencionar, pero también estoy interesado en la señal VHF a Greenbank, que creo que podría haber sido un poco más larga por las razones discutidas en la pregunta.
Supongo que el voto negativo se debe a que la pregunta no es fácil de responder.
¿Pensé que los 'tonos' eran de banda X (8 400–8 450 MHz)?
@ BrendanLuke15, el término 'tono' podría usarse en múltiples contextos en las comunicaciones de vuelos espaciales, pero estoy preguntando sobre el tono VHF discutido en el enlace de mi pregunta, por ejemplo, el GBT rastreará la débil señal de comunicación transmitida por Perseverance a una frecuencia de poco más de 400 MHz.

Respuestas (1)

Hay algunos malentendidos aquí ( similares a esta pregunta ) que hacen que las preguntas estén un poco mal formuladas.

Aproximadamente, ¿qué frecuencia se utilizó en los enlaces entre Perseverance y MRO?

De Wagner et al. "Plan de maniobra de Mars Reconnaissance Orbiter para la entrada, el descenso y el aterrizaje de Marte 2020 y más allá" (2019) (énfasis agregado):

La carga útil del enlace de proximidad de Electra proporciona soporte de telecomunicaciones de retransmisión en el rango de frecuencia UHF .

El documento para Electra ( especialmente en el contexto de MRO ) es Edwards et al. "La carga útil del enlace de proximidad Electra para telecomunicaciones y navegación de retransmisión de Marte" (2003) . Da un rango de frecuencia de 390-450 MHz en pasos de 56 kHz o "canales". Mars 2020 hace uso de un derivado de Electra; Electra-Lite , que " mantiene la funcionalidad central, el rendimiento y la reprogramabilidad del Electra estándar " ( es más liviano en potencia, masa ).

Hubo un segundo enlace de Perseverance directo a la Tierra, denominado "latido del corazón" o "tonos" [...] Este tono de VHF es alrededor de [...]

Presumiblemente, este es un simple error ya que ~400 MHz es UHF en las definiciones de ITU e IEEE . Más importante; sin embargo, es que los tonos/latidos/semáforos/etc. directos a la Tierra (DTE). no son UHF , son banda X.

Aproximadamente, ¿cuánto duró el apagón de plasma tanto para el enlace MRO como para la señal de tonos a tierra de VHF? ¿Duró más el apagón en la frecuencia más baja?

El enlace UHF (MRO, MAVEN) está sujeto a apagón de plasma, el enlace de banda X ("tonos" DTE) no lo está. De DESCANSO Design and Performance Summary Series Article 14 Mars Science Laboratory Telecommunications System Design, Makovsky et al. (2009) ( por extensión aplicable a Mars 2020 & Perseverance , énfasis añadido):

Se espera que el período de calentamiento máximo cree una envolvente de plasma suficiente para producir una interrupción del enlace en las frecuencias de retransmisión de UHF ( pero no en la banda X ), lo que hace que la DTE a través de una frecuencia de penetración de plasma sea muy deseable durante este período.

Además, el artículo de DESCANSO proporciona esta tabla de abandonos de enlaces esperados:

Abandonos MSL Descanso

Por lo tanto, se esperaba que el período de apagón fuera de aproximadamente 25 a 100 segundos ( para MSL, podría haber sido menos para M2020 debido a su menor velocidad de entrada ). Mirando el webcast, el apagón parece durar ~ 50 segundos según las llamadas del operador.

Los comunicadores principales del webcast también mezclan ocasionalmente los dos enlaces (banda X y UHF), aunque puede notar cómo se siguen haciendo llamadas durante el apagón de UHF (debido a los datos de los "tonos" DTE de banda X ) .

¿Cuánto duraron los apagones de plasma de las señales de Perseverance a MRO y directo a la Tierra durante sus siete minutos de terror?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v