La missione PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem) ha consegnato ai ricercatori i suoi primi dati operativi, un'impresa resa possibile in parte dalla tecnologia innovativa di archiviazione dei dati della Near Space Network della NASA, che ha introdotto due miglioramenti chiave per PACE e altre prossime missioni scientifiche.
Mentre un satellite orbita nello spazio, i suoi sistemi generano dati critici sulla salute, la posizione, la durata della batteria del veicolo spaziale e altro ancora. Tutto ciò avviene mentre gli strumenti scientifici della missione catturano immagini e dati a supporto dell'obiettivo generale del satellite.
Questi dati vengono quindi codificati e rispediti alla Terra tramite onde radio attraverso la Near Space Network e la Deep Space Network della NASA, ma non senza problemi.
Una sfida sono le distanze estreme, dove interruzioni o ritardi sono comuni. Le interruzioni satellitari sono simili a ciò che sperimentano gli utenti di Internet sulla Terra con buffering o collegamenti difettosi. Se si verifica un'interruzione, la rete tollerante al ritardo/interruzione, o DTN, può archiviare e inoltrare in modo sicuro i dati una volta aperto un percorso.
La Near Space Network della NASA ha integrato DTN in quattro nuove antenne e nella navicella spaziale PACE per mostrare i vantaggi che questa tecnologia può avere per le missioni scientifiche. La rete, che supporta le comunicazioni per le missioni spaziali entro 1,2 milioni di miglia dalla Terra, migliora costantemente le sue capacità di supportare missioni scientifiche ed esplorative.
"DTN è il futuro delle comunicazioni spaziali, poiché fornisce una solida protezione dei dati che potrebbero andare persi a causa di un'interruzione", ha affermato Kevin Coggins, vice amministratore associato del programma Space Communications and Navigation (SCaN) della NASA. "PACE è la prima missione scientifica operativa a sfruttare DTN e la stiamo utilizzando per trasmettere dati agli operatori di missione che monitorano le batterie, l'orbita e altro ancora. Queste informazioni sono fondamentali per le operazioni della missione."
PACE, un satellite situato a circa 250 miglia sopra la Terra, sta raccogliendo dati per aiutare i ricercatori a comprendere meglio come l'oceano e l'atmosfera scambiano anidride carbonica, misurano le variabili atmosferiche associate alla qualità dell'aria e al clima e monitorano la salute dell'oceano studiando il fitoplancton, minuscole piante e alghe. .
Sebbene PACE sia il primo utente scientifico operativo di DTN, dimostrazioni della tecnologia sono già state effettuate in precedenza sulla Stazione Spaziale Internazionale.
Oltre a DTN, Near Space Network ha collaborato con il partner commerciale Kongsberg Satellite Services in Norvegia per integrare quattro nuove antenne nella rete per supportare PACE.
Queste nuove antenne, a Fairbanks, Alaska; Isola di Wallops, Virginia; Punta Arenas, Cile; e le Svalbard, in Norvegia, consentono alle missioni di effettuare il downlink di terabyte di dati scientifici contemporaneamente. Proprio come scienziati e ingegneri migliorano costantemente le proprie capacità strumentali, anche la NASA migliora i propri sistemi di comunicazione per consentire missioni vicino alla Terra e nello spazio profondo.
Mentre PACE orbita attorno alla Terra, collegherà i suoi dati scientifici da 12 a 15 volte al giorno a tre delle nuove antenne della rete. Nel complesso, la missione invierà 3,5 terabyte di dati scientifici ogni giorno.
Le tecniche di capacità di rete come DTN e le quattro nuove antenne rappresentano gli ultimi miglioramenti al catalogo di servizi della Near Space Network per supportare missioni scientifiche, voli spaziali umani ed esperimenti tecnologici.
"La Near Space Network della NASA ora dispone di una flessibilità senza precedenti per fornire agli scienziati e ai responsabili delle operazioni più informazioni preziose di cui hanno bisogno per garantire il successo della loro missione", ha affermato Coggins.
Oltre a queste nuove funzionalità, la rete sta anche aumentando il numero di antenne commerciali nel suo portafoglio. Nel 2023, la NASA ha emesso la richiesta di proposta di Near Space Network Services per cercare fornitori commerciali da integrare nel portafoglio in espansione della rete. Con una capacità crescente, la rete può supportare ulteriori missioni scientifiche e opportunità di downlink.
Fornito dalla NASA
