مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة

مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة ( GDSCC )، المعروف باسم مرصد غولدستون ، هو محطة أرضية للأقمار الصناعية تقع في فورت إروين [ 1 ] بولاية كاليفورنيا الأمريكية . يُشغّله مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا (JPL)، وهدفه الرئيسي هو تتبع مهمات الفضاء بين الكواكب والتواصل معها . سُمّيَ المجمع تيمنًا بمدينة غولدستون، كاليفورنيا، وهي مدينة تعدين ذهب مهجورة قريبة . [ 4 ]
تُعدّ هذه المحطة إحدى ثلاث محطات اتصالات فضائية تابعة لبرنامج الاتصالات والملاحة الفضائية (SCaN) التابع لوكالة ناسا، ضمن شبكة الفضاء العميق ( DSN)، والتي تتمثل مهمتها في توفير رابط اتصالات ثنائي الاتجاه حيوي لتتبع المركبات الفضائية بين الكواكب والتحكم بها ، واستقبال الصور والمعلومات العلمية التي تجمعها. أما المحطتان الأخريان فهما مجمع مدريد للاتصالات الفضائية العميقة في إسبانيا ، ومجمع كانبرا للاتصالات الفضائية العميقة في أستراليا . تقع هذه المحطات الثلاث على مسافات فاصلة تبلغ حوالي 120 درجة طولية ، بحيث تكون المركبة الفضائية دائمًا في مجال رؤية محطة واحدة على الأقل أثناء دوران الأرض.
يضم المجمع محطة بايونير ديب سبيس (المعروفة أيضًا باسم DSS 11)، وهي معلم تاريخي وطني أمريكي .
الهوائيات
توجد خمسة هوائيات مكافئة كبيرة (هوائية) في موقع غولدستون للتعامل مع حجم العمل، حيث أن شبكة الفضاء العميق (DSN) مسؤولة في أي وقت عن الحفاظ على الاتصال مع ما يصل إلى 30 مركبة فضائية. تعمل هذه الهوائيات بشكل مشابه لهوائي استقبال الأقمار الصناعية المنزلي . ومع ذلك، نظرًا لأن المركبات الفضائية التي تتواصل معها هذه الهوائيات أبعد بكثير من أقمار الاتصالات التي تستخدمها هوائيات استقبال الأقمار الصناعية المنزلية، فإن الإشارات المستقبلة تكون أضعف بكثير، مما يتطلب هوائيًا بفتحة أكبر لجمع طاقة راديوية كافية لجعلها مفهومة. يُستخدم أكبر هذه الهوائيات، وهو هوائي كاسغرين بقطر 70 مترًا (230 قدمًا) ، للاتصال بالبعثات الفضائية إلى الكواكب الخارجية، مثل مركبة فوياجر الفضائية، التي تُعد، بمسافة 21.5 مليار كيلومتر، أبعد جسم من صنع الإنسان عن الأرض. تقع الترددات الراديوية المستخدمة للاتصال بالمركبات الفضائية ضمن نطاق الموجات الميكروية من الطيف الراديوي؛ النطاق S (2.29-2.30 جيجاهرتز)، والنطاق X (8.40-8.50 جيجاهرتز)، والنطاق Ka (31.8-32.3 جيجاهرتز). بالإضافة إلى استقبال الإشارات اللاسلكية من المركبة الفضائية ( إشارات الوصلة الهابطة )، تقوم الهوائيات أيضًا بإرسال الأوامر إلى المركبة الفضائية ( إشارات الوصلة الصاعدة ) باستخدام أجهزة إرسال لاسلكية عالية الطاقة (80 كيلو وات) [ 7 ] تعمل بواسطة أنابيب كليسترون .
يتمثل أحد الأهداف الرئيسية في تصميم المحطة في الحد من التداخل مع إشارات الراديو الضعيفة الواردة من الوصلة الهابطة، وذلك بسبب الضوضاء الراديوية الطبيعية والصناعية. وقد تم اختيار موقع صحراء موهافي النائية لبُعدها عن مصادر الضوضاء الراديوية الصناعية، مثل المركبات. وتستخدم وحدات الترددات الراديوية الأمامية لأجهزة الاستقبال في الأطباق مازرات الياقوت ، وهي عبارة عن قضيب من الياقوت الصناعي يُبرد بالهيليوم السائل إلى 4.5 كلفن لتقليل الضوضاء الناتجة عن الإلكترونيات.
عندما لا تكون هناك حاجة إليها للاتصالات الفضائية، تُستخدم هوائيات غولدستون كتلسكوبات راديوية حساسة للأبحاث الفلكية، مثل رسم خرائط الكوازارات وغيرها من مصادر الراديو السماوية ؛ ورسم خرائط رادارية للكواكب والقمر والمذنبات والكويكبات ؛ ورصد المذنبات والكويكبات التي لديها القدرة على الاصطدام بالأرض؛ والبحث عن تفاعلات النيوترينو فائقة الطاقة في القمر باستخدام هوائيات راديوية ذات فتحة كبيرة . [ 8 ]
| صورة | اسم | القطر | تاريخ بدء التشغيل | تاريخ إيقاف التشغيل | ملحوظات | الفرق الموسيقية |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DSS-11 "Pioneer" | 26 متراً | 1958 | 1978 | أول هوائي في غولدستون. [ 9 ] | ||
| DSS-12 "صدى" | 34 متر | 1959 | 2012 | هوائي مثبت قطبيًا. منذ عام 1996، تم إزالته من عمليات شبكة الفضاء العميق واستخدامه لأغراض تعليمية. [ 10 ] | S، X | |
| DSS-13 "فينوس" | 34 متر | 1962 | تم افتتاحه في عام 1962 كهوائي بطول 26 مترًا، ثم رُقّي إلى موجه شعاعي بطول 34 مترًا في عام 1991. [ 10 ] [ 11 ] وفي عام 2024، أُضيف إليه طرفية بصرية لتتبع ليزر الوصلة الهابطة لتجربة الاتصالات البصرية في الفضاء السحيق (DSOC) الموجودة على متن مهمة ناسا " سايكي" . [ 12 ] | |||
| DSS-14 "المريخ" | 70 متر | 1966 | هوائي بتردد 64 مترًا في الأصل، تم ترقيته إلى 70 مترًا في عام 1988 لدعم مركبة فوياجر الفضائية. عاكس كاسجرين على حامل سمتي ارتفاعي . فتحة تبلغ مساحتها حوالي 3850 مترًا مربعًا [ 10 ]. | |||
| DSS-15 "أورانوس" | 34 متر | 1984 | 2018 | عاكس "عالي الكفاءة" على حامل سمتي ارتفاعي [ 10 ] | ||
| DSS-16 "أبولو" | 26 متراً | 1967 | - | هوائي محوري XY، بُني عام 1967 لبعثات أبولو. كان جزءًا من شبكة رحلات الفضاء المأهولة. الطبق حاليًا في وضعية توقف ممتدة. [ 13 ] [ 14 ] | ||
| DSS-23 | 34 متر | 2026 | عاكس الموجة الموجهة قيد الإنشاء [ 15 ] | |||
| DSS-24، DSS-25، DSS-26 "أبولو" | 34 متر | 1996 | مجموعة من ثلاثة عاكسات موجية شعاعية على حوامل سمتية ارتفاعية | |||
| DSS-27 و DSS-28 "Gemini" | 34 متر | 1994 | 2010 | بُني في الأصل من قِبل مختبر الدفع النفاث (JPL) لصالح الجيش، ثم نُقل إلى وكالة ناسا عام ١٩٩٤. وهو مزود بحامل BWA عالي السرعة للارتفاع/السمت. تم إخراج DSS-27 من الخدمة. [ ١٠ ] تم تحديث DSS-28 عام ٢٠١٠ بمقياس إشعاعي ذي نطاق ترددي ومعالج إشارة رقمي، ويُستخدم في علوم الراديو ضمن برنامج تلسكوب غولدستون أبل فالي الراديوي . وهو غير مُستخدم في عمليات شبكة الفضاء العميق (DSN). [ ١٠ ] [ ١٦ ] |
تاريخ
أُنشئ مجمع غولدستون عام 1958 من قِبل مختبر الدفع النفاث (JPL) لدعم برنامج بايونير لاستكشاف الفضاء السحيق. وتم تحديد موقعه بناءً على معيارين: الحاجة إلى بيئة على شكل وعاء، والبعد عن مصادر التداخل اللاسلكي الأرضية . وقد وُجد أن هذا الموقع، الواقع في قاعدة فورت إروين بصحراء موهافي ، يُلبي هذين المعيارين. بدأ الجيش الأمريكي بناء أول تلسكوب راديوي، وهو محطة بايونير للفضاء السحيق (DSS 11)، ثم تولت وكالة ناسا إدارته بعد إنشائه. وهو عبارة عن هوائي كاسغرين مكافئ يبلغ طوله 26 مترًا (85 قدمًا) قادر على استقبال الإشارات في نطاق 1 إلى 3 جيجاهرتز. [ 17 ] أُخرج من الخدمة عام 1981، بعد أن تجاوزته التلسكوبات اللاحقة من الناحية التقنية. واعتُرف به كمعلم تاريخي وطني عام 1985 لدوره الرائد في استكشاف الفضاء السحيق. [ 18 ]
"جولدستون لديه الطائر"
يشيع الاعتقاد بأن أول قمر صناعي أمريكي ، إكسبلورر 1 ، تأكد وجوده في مداره باستخدام عبارة "جولدستون لديها الطائر". [ 19 ] إلا أن محطة جولدستون لم تكن تعمل وقت إطلاق إكسبلورر 1، ومثل العديد من الاقتباسات المتداولة، فإن هذه العبارة غير صحيحة. ويزعم آخرون أن العبارة الصحيحة كانت "جولد لديها ذلك!"، [ 20 ] مع تحديد "جولد" بشكل خاطئ على أنها محطة تتبع مؤقتة في وادي الزلازل ، شرق جوليان، كاليفورنيا . في الواقع، كانت محطة جولد تقع في مركز اختبار الصواريخ التابع للقوات الجوية (AFMTC) في فلوريدا، بينما كانت محطة التتبع المؤقتة في وادي الزلازل هي المحطة الحمراء. [ 21 ] على الأرجح، تم رصد إشارة إكسبلورر 1 في محطة مينيتراك في براون فيلد، وهو مطار تابع للبحرية الأمريكية بالقرب من سان دييغو. نُقلت هذه المحطة لاحقًا إلى جولدستون، مما يفسر الخطأ.
جولات المجمع
علّق مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة الجولات السياحية للجمهور مؤقتًا. مع ذلك، يوجد مركز للزوار في منزل هارفي ، 681 نورث فيرست أفينيو، بارستو ، كاليفورنيا 92311. ساعات العمل أيام الاثنين والخميس والجمعة والسبت من الساعة 9 صباحًا حتى 3 مساءً. الدخول مجاني ولا حاجة للحجز المسبق لزيارة مركز الزوار. [ 22 ]
في الثقافة الشعبية
يظهر الطبق الذي يبلغ قطره 70 مترًا والمعروف أيضًا باسم Mars أو DSS14 في المشاهد الافتتاحية لفيلم Ice Station Zebra الذي صدر عام 1968 .
تم عرض منشأة غولدستون بشكل بارز في الجزء الأول من حلقة "بروميثيوس" من مسلسل " هالك الخارق ".
استخدم فيلم "صبي وكلبه " هذا الموقع لتصوير مشهد الدخول ذي الطابع الصناعي إلى عالم الفيلم "أسفل الأرض"، وفقًا لتعليق المخرج. مع ذلك، لم يكن الأمر سهلاً، فقد واجه طاقم التصوير صعوبة في الوصول إلى الموقع.
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 3 "مسودة بيان الأثر البيئي التشريعي للتدريب العسكري وتمديد سحب الأراضي العامة (يؤكد موقع غولدستون)" (ملف PDF) . الجيش الأمريكي. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 6 يوليو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 ديسمبر 2022 .
- ↑ "نظام معلومات السجل الوطني" . السجل الوطني للأماكن التاريخية . إدارة المتنزهات الوطنية . 23 يناير 2007.
- ↑ "محطة أبولو الفضائية العميقة" . ملخص قائمة المعالم التاريخية الوطنية . إدارة المتنزهات الوطنية . مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2007. تم الاطلاع عليه في 20 مارس 2008 .
- ↑ تعدين الذهب في غولدستون
- ↑ نظرة عامة على GDSCC مؤرشفة بتاريخ 21 يوليو 2015 في Wayback Machine
- ↑ لطيفيان، بويا (أبريل 2021). "الاتصالات الفضائية، كيف؟". انطلاق . 1. طهران : كلية تكنولوجيا الطيران المدني : 15 – عبر الفارسية .
- ↑ كليمنتس، مايكل. "مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة" (ملف PDF) . DSN_Symposium_2-20-14 . descanso.jpl.nasa.gov . تاريخ الاطلاع: 6 يوليو 2022 .
- ↑ "بحث عن تفاعلات النيوترينو فائقة الطاقة في القمر باستخدام هوائيات راديوية ذات فتحة كبيرة" . جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2008 .
- ↑ "خدمة المتنزهات الوطنية: الإنسان في الفضاء (محطات التتبع)" . www.nps.gov .
- 1 2 3 4 5 6 "الهوائيات - مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة" .
- ↑ "تلسكوب محطة الزهرة التابع لناسا في شبكة غولدستون للفضاء العميق التابعة لناسا" . متحف تاريخ الحاسوب .
- ↑ "هوائي هجين تجريبي تابع لشبكة الفضاء العميق يتتبع وصلة الليزر الهابطة لمركز عمليات الفضاء العميق" . مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) .
- ↑ "هوائي أبولو في غولدستون، كاليفورنيا - ناسا" .
- ↑ "كتيب غولدستون DSN" . honeysucklecreek.net .
- ↑ "هوائي شبكة الفضاء العميق الجديد التابع لناسا يحقق لحظة التتويج" . مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) .
- ↑ جونز، جلين؛ واينريب، ساندر؛ ماني، حمدي؛ سميث، ستيفن؛ تيتلبوم، لورانس؛ هوفستاتر، مارك؛ كويبر، توماس ب.هـ؛ إمبريال، ويليام أ.؛ دورسي، رايان؛ ليفلانج، جون (2010). ستيب، لاري م.؛ جيلموزي، روبرتو؛ هول، هيلين ج. (محررون). "DSS-28: تلسكوب راديوي جديد واسع النطاق مخصص للتوعية التعليمية" . authors.library.caltech.edu . التلسكوبات الأرضية والجوية III. 7733 : 77333O. Bibcode : 2010SPIE.7733E..3OJ . doi : 10.1117/12.856642 .
- ↑ "ترشيح دوري الهوكي الوطني لمحطة بايونير الفضائية العميقة" . خدمة المتنزهات الوطنية . تم الاطلاع عليه في 1 فبراير 2018 .
- ↑ "تاريخ مركز التحكم العالمي لأنظمة الفضاء" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 1 فبراير 2018 .
- ↑ ميداريس، جون ب. (1960). العد التنازلي للقرار . نيويورك، نيويورك: جي بي بوتنام وأولاده.
- ↑ لودفيج، جورج هـ. (9 أكتوبر 2004). الأقمار الصناعية الاستكشافية الأولى (ملف PDF) (تقرير). جامعة أيوا . تم الاطلاع عليه في 3 مايو 2025 .
- ↑ وولف، آلان إي.؛ تروسكوت، ويليام جيه. (6 سبتمبر 1960). جونو 1: مركبات اختبار العودة إلى الغلاف الجوي وأقمار الاستكشاف (تقرير). ناسا. ص 56. تم الاطلاع عليه في 3 مايو 2025 .
- ↑ "مركز زوار غولدستون التابع لناسا - مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 4 مايو 2025 .
روابط خارجية
- موقع مجمع غولدستون للاتصالات الفضائية العميقة
- شبكة الفضاء العميق التابعة لمختبر الدفع النفاث الآن
- مختبر الدفع النفاث: صور لشبكة الفضاء العميق، غولدستون، كاليفورنيا. مؤرشفة بتاريخ 16 يوليو 2012 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- هوائي المريخ التاريخي في صحراء موهافي يخضع للإصلاحات ( لوس أنجلوس تايمز ، 3 أكتوبر 2010)
- شبكات الفضاء السحيق
- رادارات الفضاء
- صحراء موهافي
- التلسكوبات الراديوية
- المراصد الفلكية في كاليفورنيا
- المباني والمنشآت في مقاطعة سان برناردينو، كاليفورنيا
- المعالم التاريخية الوطنية في كاليفورنيا
- السجل الوطني للأماكن التاريخية في مقاطعة سان برناردينو، كاليفورنيا
- 1958 منشأة في كاليفورنيا
