В Австралии завершилось строительство новой антенны ЕКА для дальнего космоса

Европейское космическое агентство (ЕКА) объявило вчера, 2 октября 2024 года, о завершении строительства конструкции новой антенны для связи с дальним космосом в Нью-Норсиа, Австралия.

19 сентября огромный кран завершил подъем 122-тонной рефлекторной антенны диаметром 35 метров на башню. Торжественное открытие и начало работы четвертой антенны дальней космической связи, второй в Австралии, запланировано на конец 2025 года.

Антенна, получившая название NNO3 (New Norcia 3), позволит зондам связываться с Землей, передавать данные, собранные бортовыми научными приборами, и получать полетные инструкции, необходимые для выполнения миссии. Основными подрядчиками по ее строительству являются Thales Alenia Space (Франция) и Schwartz Hautmont Construcciones Metálicas (Испания).

Характеристики антенны

Антенна New Norcia 3 была построена в ответ на растущие требования к пропускной способности программ ЕКА. В последние годы потребность в наземных станциях глубокого космоса значительно возросла в связи с отправкой миссий, которые отправляют и принимают большие объемы данных. И три антенны глобальной сети наземных станций ЕКА ESTRACK уже достигли своего предела.

Добавление NNO3 к сети позволит снизить требования к операционной мощности для миссий ЕКА в ближайшие годы. Она также предоставит новые возможности для научных миссий, благодаря:

• Более высокая скорость передачи данных для лунных, астрономических и космических миссий, благодаря расширению диапазона нисходящей связи до диапазонов K и Ka.
• Улучшение характеристик нисходящей линии связи за счет массива, сочетающего прием сигналов с существующей антенны NNO1, предназначенной для работы в открытом космосе, и новой NNO3.
• Новые возможности для научных радиоисследований благодаря добавлению возможности приема сигнала в Ка-диапазоне и специализированного оборудования для научных радиоисследований. Это потребовалось для поддержки эксперимента MORE в рамках миссии ЕКА/JAXA BepiColombo к Меркурию и эксперимента 3GM в рамках программы ЕКА Jupiter Icy Moons Explorer.

На каком этапе находятся работы?

С момента закладки первого камня в июне 2022 года была построена антенная башня, смонтированы азимутальный корпус и противовесы. Также были завершены многие базовые инфраструктурные проекты.

19 сентября антенная тарелка была поднята и установлена на башню, причем эта операция требовала миллиметровой точности. Сочетание 122-тонного груза с радиусом поворота около 20 м, обусловленным диаметром главного рефлектора, потребовало использования редкого 750-тонного мобильного крана, специально доставленного из Перта, расположенного в 140 км к юго-западу от Нью-Норсии.

Кроме того, в соответствии с целями устойчивого развития ЕКА, в 2025 году на территории Нью-Норчии планируется ввести в эксплуатацию вторую фотоэлектрическую систему с максимальной мощностью 100 кВт. Она расширит существующую фотоэлектрическую установку мощностью 250 кВт, которая была построена в 2017 году.

В рамках проекта NNO3 также был построен новый главный пункт управления тремя австралийскими антеннами, эксплуатируемыми ЕКА. Этот объект уже работает: именно отсюда в июле 2024 года команда следила за первым полетом европейской ракеты-носителя Ariane 6 с помощью антенны слежения за ракетой-носителем New Norcia 2.

Будущее с NNO3

NNO3 станет самой современной антенной ЕКА для работы в открытом космосе. Она будет оснащена антенными фидами X- и Ka-диапазонов с криоохлаждением - передовой технологией, которая недавно была применена в антеннах ЕКА Cebreros и Malargüe и позволяет значительно увеличить пропускную способность (до 40-80%, в зависимости от частотного диапазона).

NNO3 также спроектирована с учетом будущих модернизаций. В частности, выделенный X-диапазон (80 кВт) для использования в чрезвычайных ситуациях, а также высокоскоростные каналы передачи данных для лунных миссий (22,55-23,15 ГГц). Он также будет оснащен системой мониторинга и управления наземными станциями нового поколения - Common Core (GSMC-CC).

Уникальные возможности NNO3 позволят программам ЕКА разрабатывать новые типы миссий с беспрецедентными техническими требованиями. Например, для миссии ЕКА Vigil, запуск которой запланирован на 2031 год и которая будет осуществлять прогноз космической погоды с L5, пятой точки Лагранжа между Землей и Солнцем, потребуется непрерывная связь с Землей, чему будет способствовать NNO3.

Помимо того, что NNO3 будет в первую очередь обслуживать миссии ЕКА, она также станет ценным дополнением к более широкой международной совместной сети антенн для дальнего космоса. В связи с этим ЕКА заключило ряд соглашений о поддержке с космическими агентствами-партнерами. Например, благодаря своим возможностям в K-диапазоне NNO3 будет играть ключевую роль в научной передаче данных с космического телескопа НАСА имени Нэнси Грейс Роман.