Le missioni Artemis utilizzeranno il sofisticato sistema di comunicazione del Near Space Network combinato con il Deep Space Network.
La missione Artemis II della NASA trasporterà quattro astronauti attorno alla Luna, avvicinando l’agenzia all’invio dei primi astronauti su Marte. Durante Artemis II, la voce degli astronauti, le immagini, i video e i dati vitali della missione dovranno percorrere migliaia di chilometri, trasmessi tramite i segnali dei sistemi di comunicazione della NASA. Per raggiungere questo obiettivo, le missioni Artemis si basano sia sul Near Space Network che sul Deep Space Network. Queste reti, con la supervisione dell’ufficio del programma SCaN (Space Communications and Navigation) della NASA, utilizzano infrastrutture globali e satelliti di ritrasmissione per garantire comunicazioni e tracciamento impeccabili durante il lancio di Orion, l’orbita terrestre, il viaggio verso la Luna e il ritorno sulla Terra.
L’importanza delle comunicazioni
Le comunicazioni spaziali affidabili non sono facoltative; sono il collegamento essenziale che unisce l’equipaggio e il team sulla Terra per garantire la sicurezza e il successo della missione. Dalle conversazioni in tempo reale con i controllori di missione, ai dati che guidano decisioni e ricerche critiche, fino alle chiamate a casa, le comunicazioni spaziali mantengono gli astronauti in contatto con i responsabili di missione, gli esperti tecnici, i propri cari e chiunque sulla Terra desideri condividere l’emozione delle nostre missioni di esplorazione.
Gli specialisti gestiranno le reti in tandem per consentire lo scambio di dati tra i veicoli spaziali e i controllori di missione sulla Terra. Il Centro di Controllo Missione della NASA presso il Johnson Space Center di Houston seguirà il razzo Space Launch System, l’Interim Cryogenic Propulsion Stage e la navicella Orion attraverso passaggi coordinati tra i vari asset delle reti sulla Terra e nello spazio per tutta la durata della missione.
Utilizzando stazioni terrestri in tutto il mondo e una flotta di satelliti ripetitori, la Near Space Network fornirà servizi di comunicazione e di navigazione durante le diverse fasi delle operazioni della missione Artemis II. La rete, gestita dal Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, vanta una lunga tradizione di supporto alle missioni spaziali con equipaggio umano in prossimità della Terra.
In orbita lunare
Dopo l’accensione dell’iniezione translunare di Orion, che porterà la sonda nell’orbita prevista attorno alla Luna, il supporto primario per le comunicazioni passerà al Deep Space Network, gestito dal Jet Propulsion Laboratory della NASA nella California meridionale. La rete internazionale di antenne radio giganti, situate in California, Spagna e Australia, potrà fornire una connessione pressoché continua a Orion e al suo equipaggio.
Oltre al supporto della rete radio tradizionale, la sonda ospiterà il sistema di comunicazioni ottiche Orion Artemis II, un terminale di comunicazioni laser che trasmetterà dati scientifici e dati dell’equipaggio tramite collegamenti laser. Dimostrazioni come il recente carico utile Deep Space Optical Communications hanno dimostrato che i sistemi di comunicazione laser possono inviare oltre 100 volte più dati rispetto a reti radio comparabili, anche a milioni di chilometri di distanza dalla Terra. Sebbene le comunicazioni laser non saranno disponibili su Artemis III, il sistema di comunicazioni ottiche Orion Artemis II potrebbe aprire la strada a futuri sistemi di comunicazioni laser sulla Luna e su Marte.
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Test durante la missione
Il sistema di comunicazioni ottiche Orion Artemis II è solo una parte della più ampia missione della NASA volta a migliorare le comunicazioni lunari e nello spazio profondo. Orion subirà un blackout programmato delle comunicazioni della durata di circa 41 minuti. Il blackout si verificherà durante il passaggio della sonda dietro la Luna, bloccando i segnali a radiofrequenza da e verso la Terra. Blackout simili si sono verificati durante le missioni dell’era Apollo e sono previsti quando si utilizza un’infrastruttura di rete basata sulla Terra.
Quando Orion riemergerà da dietro la Luna, il Deep Space Network riacquisirà rapidamente il segnale di Orion e ripristinerà le comunicazioni con il controllo missione. Questi blackout programmati rimangono un aspetto di tutte le missioni che operano sul lato nascosto della Luna o nelle sue vicinanze. Ogni missione Artemis si baserà sulle capacità esistenti, tra cui l’elaborazione e la gestione dei dati. Per il test di volo di Artemis II, i dati di Orion verranno compressi dopo il raggiungimento della Terra per gestire l’enorme quantità di informazioni. La compressione dei dati ridurrà la qualità di immagini e video e darà priorità alle comunicazioni dell’equipaggio e ai dati della missione.
Dal decollo all’ammaraggio, le reti in continua evoluzione della NASA fungeranno da collegamento tra l’equipaggio e la sua casa, garantendo che il ritorno dell’umanità sulla Luna rimanga connesso in ogni fase del percorso.
Per saperne di più
- Segui la missione Artemis sul sito NASA
