近日,一件太空硬件完成了今年在美国国家航空航天局汉普顿兰利研究中心的第二轮测试,该硬件将进行漫长的旅程,开始环绕太阳系外的一个水世界运行。
将引导探测器对木星的冰卫星“木卫二”进行近 50 次近距离飞行,该天线分别在 3 月和 4 月以及 6 月和 7 月于汉普顿兰利研究中心进行测试,以便研究人员评估它从探测器上精确发送数据回地球的能力。在访问兰利期间, HGA 前往美国国家航空航天局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心进行振动和热真空测试,分别检查其承受发射震动和太空极端温度的能力。
直径约 10 英尺的 HGA 将从欧罗巴快船上的 9 个仪器传回信息,这些仪器将收集木卫二的大气、表面和内部的数据。科学家们有强有力的证据表明,木卫二有一个巨大而深远的地下海洋,可能支持生命的存在。事实上,木卫二上的液态水可能比地球上的还要多,但它比我们的月球还要小。
位于马里兰州劳蕾尔的约翰霍普金斯大学应用物理实验室( APL )的 HGA 的设计师和首席工程师 Matt Bray 说:“我们用美国国家航空航天局兰利研究中心 ETR (一种室内电磁测试设备)的测量 HGA 的性能,确定传输光束的功率和形状,以及它的精确指向,以帮助确定天线指向地球的位置。”
HGA 运行在美国国家航空航天局深空 x 波段 7.2 和 8.4 GHz 的无线电频率上, ka 波段 32 GHz。 32 千兆赫比大多数手机的频率高很多倍。更高的频率将使欧罗巴快船有足够的带宽以高速率发回数据。这些数据大约需要 45 分钟才能从木星轨道到达地球。
ETR 是一种室内电磁测试设备,允许研究人员在受控环境中表征发射器、接收器、天线和其他电磁组件和子系统。虽然在全国各地有其他设施可以容纳类似的测试, ETR 的大小,可达性和可用性使它成为 测试 HGA 的最佳选择。 2019 年,一辆 HGA 原型车在 ETR 进行了测试。
美国国家航空航天局的喷气推进实验室由加州帕萨迪纳的加州理工学院管理,与 NASA 科学任务理事会的 APL 合作,领导欧罗巴快船任务的开发。位于阿拉巴马州亨茨维尔的 NASA 马歇尔太空飞行中心的行星任务项目办公室负责欧罗巴快船任务的项目管理。
欧罗巴快船计划于 2024 年 10 月发射。
参考文献:
[1]Europa Clipper High-Gain Antenna Precision Tested at Langley | NASA
期待探索那颗满是伤痕的星球