En NASA -radio om Europas spårgasorbiter, som nådde Mars i oktober 2016, har lyckats med sitt första test för att ta emot data från NASA Mars rovers, både Möjlighet och Nyfikenhet. Denna grafik visar reläets geometri från Opportunity till orbitern, som sedan skickade data till jorden. Upphovsman:NASA
Data från var och en av de två rovers som är aktiva på Mars nådde jorden förra veckan i det framgångsrika första relätestet av en NASA -radio ombord på Europas nya Trace Gas Orbiter (TGO).
Sändningarna från NASA rovers Opportunity and Curiosity, mottagen av en av de två Electra -radioerna på orbitern den 22 november, markera en förstärkning av det internationella telekommunikationsnätet som stöder Mars -prospektering. Orbiterns huvudradio för kommunikation med jorden vidarebefordrade därefter data till Electra.
Europeiska rymdorganisationens (ESA:s) ExoMars/Trace Gas Orbiter nådde Mars den 19 oktober, 2016. Som planerat, dess ursprungliga omloppsform är mycket elliptisk, allt från så långt som 60, 000 miles (98, 000 kilometer) över ytan till mindre än 200 miles (mindre än 310 kilometer). Varje slinga tar 4,2 dagar att slutföra.
Frekvent användning av TGO:s reläförmåga för att stödja Mars rover -operationer planeras börja mer än ett år från nu. Det är efter orbitern har avslutat justeringen av sin bana till en nära cirkulär väg cirka 400 kilometer över Mars yta. Under tiden, fyra andra aktiva Mars -omloppsbanor har också radioapparater som kan tillhandahålla relätjänster för uppdrag på Mars yta. De två aktiva roversna skickar rutinmässigt data hemåt via NASA -omloppsbana Mars Odyssey och Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
"Ankomsten av ESA:s spårgasorbiter till Mars, med sin NASA-levererade Electra relä nyttolast ombord, representerar ett betydande steg framåt i våra Mars -reläfunktioner, "sa Chad Edwards, chef för Mars Relay Network Office inom Mars Exploration Program vid NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornien. "I samförstånd med våra tre befintliga NASA -banor och ESA:s tidigare Mars Express -orbiter, vi har nu ett verkligt internationellt Mars -relänätverk som kraftigt kommer att öka mängden data som framtida Mars -landare och rovers kan återvända från ytan på den röda planeten. "
NASA är på en ambitiös resa till Mars som inkluderar att skicka människor till den röda planeten. Nuvarande och framtida robotfartyg leder vägen och kommer att förbereda en infrastruktur i förväg för mänskliga uppdrag.
European Space Agency's ExoMars Trace Gas Orbiter, lanserades den 14 mars, 2016, bär två Electra UHF -reläeradioer från NASA. Den här bilden visar ett steg i installationen och testningen av en av dessa radioapparater, inne i ett rent rum på Thales Alenia Space, i Cannes, Frankrike, i juni 2014. Kredit:NASA/JPL-Caltech/ESA/TAS
De JPL-designade Electra-radioerna har specialfunktioner för att vidarebefordra data från en rover eller stationär landare till en orbiter som passerar luftledningar. Informationsmeddelande från Mars-ytbåtar till Mars-banor, sedan från Mars i omlopp till jorden, gör det möjligt att ta emot mycket mer data från ytuppdragen än vad som skulle vara möjligt med en direkt-till-jord-radiolänk från rovers eller landare.
"Vi har redan nästan 13 års erfarenhet av att använda ESA:s Mars Express som en jourbackup för datarelä från aktiva Mars-rovers, och TGO kommer att kraftigt utöka detta till rutinmässigt relä för vetenskapsdata, "sa Michel Denis, TGO flygdirektör vid ESA:s European Space Operations Center, Darmstadt, Tyskland. "År 2020, TGO kommer att utöka detta relästöd till ESA:s ExoMars -rover och den ryska ytplattformen, en viktig förmåga tillsammans med sitt vetenskapliga uppdrag som förbättrar det internationella datanätverket på Mars. "
Som ett exempel på Electra -funktioner, under en stafettpass mellan en Electra på ytan och en på en orbiter, radioapparaterna kan maximera datavolymen genom att aktivt justera datahastigheten till att vara långsammare när orbitern är nära horisonten ur ytrobotens perspektiv, snabbare när den är ovanför.
Curiosity och Mars Reconnaissance Orbiter använder redan Electra -teknik för att vidarebefordra data. NASA:s rymdfarkoster Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN), i omloppsbana sedan 2014, har också en Electra -radio.
På grund av förbättringar i de nyaste Electra -radioapparaterna och minskade störningsnivåer, TGO:s reläradioer förväntas erbjuda reläprestanda ungefär dubbelt så hög som MRO:s Electra.
TGO:s huvudsakliga X-bandradio använder en matrisantenn på 87 tum (2,2 meter) i diameter för att kommunicera med jordbaserade antennätverk som drivs av ESA, NASA och Ryssland.
