
|
|


Gia Đình Mũ Đỏ Việt Nam
Vùng Thủ đô Hoa Thịnh Đốn và Phụ cận
Trang sưu tầm
Chủ đề:
khoa học không gian
Tác giả: NASA
Chuyển ngữ: MĐ Nguyễn Bá Toản

bấm vào đây để in ra giấy (print pdf)
Lời giới thiệu:
tkd xin được hân hạnh giới thiệu một bài viết về đề tài Deep Space Network
do Cơ Quan Hàng Không & Không Gian Quốc Gia Mỹ (NASA) thực hiện. Thiết nghĩ bài viết này cần thiết
cho những Quý vị nào thích tìm hiểu về Không Gian, những Phi thuyền Không gian,
và Viễn thông [long distance telecommunication]. Và đây cũng là đề tài tkd
rất ưa chuộng mỗi khi có thì giờ cho ngành KHÔNG GIAN.
Đại ý chính của bài này là bàn một cách rất đại cương về
phương pháp liên lạc giữa con người trên quả địa cầu và các
phi thuyền thám hiểm không gian đã và đang được cơ quan NASA–Mỹ phóng
vào không gian để tìm hiểu Thái Dương Hệ và vũ trụ qua phương tiện truyền tin xa [viễn thông]
được gọi là Deep Space Network, viết tắt là DSN, tạm dịch Viễn Thông Vũ Trụ.
Viễn Thông Vũ trụ hay Deep Space Network [DSN] là
gì?
Nó là một hệ thống quốc tế gồm những
chiếc ăng–ten đĩa khổng lồ đặt tại một số vị trí cố định
trên quả đất. Những cơ sở này do cơ quan NASA thuộc chính
phủ liên bang Mỹ thiết lập, làm chủ, bảo trì, và điều hành. Mục đích
chính để liên lạc qua làn sóng vô tuyến radio với các phi
thuyền thám hiểm không gian ở khoảng cách xa–thật–xa địa
cầu. Hệ thống này truyền tải dữ liệu khoa học, hình ảnh, và
mệnh lệnh điều khiển cho các sứ mệnh vũ trụ, từ vệ tinh nhân
tạo cho tới các phi thuyền thám hiểm không gian đang thăm dò
những hành tinh khác.
Thật vậy, chỉ có DSN mới có thể duy trì được sự liên lạc giữa con người và các phi thuyền thám hiểm không gian cách nhau hàng tỷ tỷ
cây số. Và các kỹ sư trên mặt đất dùng DSN để điều khiển các phi thuyền này đến mục tiêu do NASA vạch sẵn.
Kính mời Quý vị tiếp tục theo dõi đề tài VIỄN THÔNG VŨ TRỤ hay DEEP SPACE NETWORK dưới đây. Trân trọng.
–tkd.
Khi
ta bốc điện thoại gọi cho bằng hữu ở xa, nó là điều rất khó để
qua mặt được mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ hay Deep Space
Network (DSN) của cơ quan NASA, Mỹ. Nó là một hệ thống truyền
tin viễn thông lớn nhất và bén nhạy nhất thế giới.
Mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ – Đây
là những dãy ăng–ten Radio quốc tế khổng lồ của cơ quan NASA dùng
vào việc yểm trợ các sứ mệnh có phi thuyền không gian hoạt động
giữa các hành tinh trong Thái Dương Hệ này, cộng thêm một vài phi
thuyền/vệ tinh lượn chung quanh quả địa cầu. DSN cũng cung
cấp những dịch vụ đài quan sát thiên văn qua tín hiệu radar và
radio để giúp nhân loại hiểu biết thêm về Thái dương hệ và vũ
trụ.
Mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ do phòng Jet Propulsion Laboratory (JPL)
của cơ quan NASA quản trị và điều khiển, và cũng là nơi đã và
đang điều khiển nhiều sứ mệnh không gian không người lái giữa các
hành tinh.
Mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ bao gồm ba (3) căn cứ được đặt
chung quanh quả địa cầu ở những khoảng cách đều nhau – cách nhau
khoảng 180º theo đường kinh tuyến. Những căn cứ đó là:
Goldstone, gần thành phố sa mạc Barstow, thuộc tiểu bang
California–Mỹ; căn cứ Madrid thuộc Tây–ban–nha; và căn cứ
thứ 3 gần thủ đô Canberra, Úc–đại–lợi. Những địa điểm chiến lược
này cho phép nhân loại liên lạc được với những phi thuyền không
gian đều đặn không bị gián đoạn trong lúc quả đất xoay vòng liên
tục – trước khi một phi thuyền không gian ở xa lặn dưới đường
chân trời tại một địa điểm của đài Viễn thông Vũ Trụ (DSN),
thì lập tức có căn cứ Viễn thông Vũ Trụ khác tiếp tục công
việc nhận và chuyển tín hiệu ngay.
Những chiếc ăng–ten của các đài Viễn thông Vũ Trụ là những mắc xích không thể không có đối với các
nhà thám hiểm ngoài quả địa cầu. Những trạm truyền tin này cung
cấp hệ thống liên lạc tối quan trọng để điều động các phi thuyền
không gian của chúng ta và tiếp nhận những hình ảnh mà chúng ta
chưa từng thấy trước đây, và những tin tức về khoa học trên quả
đất này, nâng tầm hiểu biết của chúng ta lên cao hơn về vũ trụ,
Thái Dương Hệ, và sau rốt là nơi chúng ta đang sống.
I. Lịch sử
Mạng lưới VIỄN THÔNG VŨ TRỤ [DSN]
đã được thành lập vào Ngày 1 tháng 1, năm 1958. Thoạt đầu là do
một số chuyên viên của hãng Jet Propulsion Laboratory, hay JPL –
thời bấy giờ còn là hãng thầu cho quân đội Mỹ – đã lập ra những
trạm theo dõi truyền tin lưu động radio nhỏ–gọn... ở tại các
nước như Nigeria, Singapore, và tiểu bang California–Mỹ.
Cũng trong tháng 1/1958, quân đội Mỹ đã phóng lên
quỹ đạo địa cầu vệ tinh Explorer 1 rất thành công. Và những trạm radio nhỏ này
đã nhận được những tín hiệu radio từ chiếc vệ tinh đầu tiên
này, những trạm truyền tin đó cũng đã giúp cho các chuyên viên
điều khiển sứ mệnh Explorer 1 chấm được tọa độ của quỹ đạo mà vệ
tinh Explorer 1 đang lượn trên đó. Thuở ấy, các quân–binh
chủng Mỹ như Lục quân, Không quân, và Hải quân đều có các
chương trình thám hiểm không gian riêng, và vì thế, vào tháng 10
cùng năm này (1958), cơ quan Hàng không và Không gian dân sự Hoa
Kỳ (NASA) đã được chính thức thành lập và được giao cho công tác
Thám hiểm Không gian. Và NASA từ đó đến nay là cơ quan dân sự duy
nhất trên đất Mỹ chuyên lo về các sứ mệnh và dự án có liên quan
đến Không Gian.
Ngày 3 tháng 12, năm 1958, phòng thí
nghiệm JPL được cải tổ và chuyển giao hẳn cho cơ quan NASA từ bàn
tay của Lục Quân Mỹ; và được trao trọng trách họa/vẽ kiểu các
phi thuyền không gian không người lái để dùng vào việc thi hành
các chương trình khám phá mặt trăng và những hành tinh trong Thái
Dương Hệ. Không bao lâu sau đó, NASA đã thiết lập khái niệm về
một mạng nhện Viễn thông Vũ Trụ hay DEEP SPACE NETWORK, một
căn cứ truyền tin được quản trị và điều hành riêng biệt để chỉ
dùng cho tất cả các dự án/sứ mệnh về Viễn thông Vũ Trụ (Deep
Space). Với thể thức này, mỗi một phi vụ không gian sẽ không cần
phải có một hệ thống truyền tin về không gian riêng cho mình nữa.
Hệ thống Viễn thông Vũ Trụ (DSN) được giao cho trách nhiệm tự
điều nghiên, phát triển, và điều khiển... ngõ hầu có thể tự mình
yểm trợ cho các khách hàng riêng của nó. Và phương pháp này, DSN
hay Viễn thông Vũ Trụ đã nghiễm nhiên trở thành một lãnh đạo
của thế giới trong ngành phát triển truyền tin Viễn thông Vũ Trụ và hàng không không gian.
II. Khả Năng
Mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ (Deep
Space Network hay DSN) không chỉ có những dàn ăng–ten to tát,
mà nó còn là một hệ thống rất mạnh có thể chỉ huy, theo dõi, và
nghe ngóng về tình trạng an–nguy của các phi thuyền đang bay giữa
các hành tinh trong không gian. Viễn Thông Vũ Trụ còn có khả năng cao, có thể
thực hiện được các cuộc điều tra về khoa học để thăm dò đặc tính
của những vẩn thạch và bên trong của các hành tinh và những
nguyệt cầu (mặt trăng).
1. Telemetry
[phép Trắc viễn (tđ:
NVKhôn)]
Những dữ kiện về phép trắc viễn là tổng hợp tin tức về các ngành phổ
thông và khoa học quan yếu được các phi thuyền không gian thu
thập từ những hành tinh xa xôi, mà con người chưa thể đặt chân
đến, gửi về quả địa cầu qua tín hiệu radio. Viễn Thông Vũ Trụ (DSN) nhận, biến
chế/phân tích, giải mã, và phân phối những dữ kiện này.
2. Điều khiển phi thuyền Không gian
Các toán điều khiển các sứ mệnh không
gian sử dụng Hệ thống Chỉ Huy Viễn thông Vũ Trụ để
điều khiển những sinh hoạt của một phi thuyền không gian không
người lái. Những mệnh lệnh được gửi đến các con tàu thăm dò không
gian không người lái này được thể hiện dưới hình thức một bản thảo chương điện toán, và được phi thuyền thi hành dưới thể
thức một loạt các hành động.
3. Theo dõi
Hệ thống theo dõi sát nút của mạng lưới
Viễn thông Vũ Trụ cung cấp phương tiện truyền tin hai chiều
giữa các dụng cụ đặt trên địa cầu và một phi thuyền không gian,
thực hiện những cuộc đo đạc, cho phép các chuyên viên điều khiển
phi vụ quyết định được vị trí và tốc độ của phi thuyền một cách
rất chính xác.
4. Khoa học radio
Các dàn ăng–ten của mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ được một số những sứ mệnh không gian dùng để
thực hiện những cuộc thí nghiệm khoa học qua những tín hiệu radio
được đánh đi giữa trái đất và một chiếc phi thuyền không gian.
Những thay đổi của những tín hiệu radio giữa việc gửi và nhận có
thể cung cấp rất nhiều tin tức về những hành tinh xa diệu vợi
trong Thái Dương Hệ này. Thí dụ: việc tìm hiểu những vòng tròn
chạy xung quanh Thổ tinh dẫn đến việc khám phá được cơ cấu bên
trong của các hành tinh và những mặt trăng, và việc thử thuyết
tương đối.
5.
Khoa học
Ngoài
vai trò làm trung tâm truyền tin cho các dịch vụ thám hiểm không gian, DSN còn là một dụng cụ tân tiến
trong các cuộc điều nghiên khoa học, bao gồm khoa Radio thiên văn
và Radar dùng trong việc vẽ bản đồ của những vẩn thạch bay ngang
trong không gian.
III. Những cơ sở Viễn thông Vũ Trụ
Mỗi một địa điểm trong ba (3) địa điểm
Viễn thông Vũ Trụ (DSN), đều được trang bị nhiều ăng–ten to
lớn và được thiết lập để có thể cung cấp tín hiệu truyền tin radio
liên tục, không ngưng nghỉ hay gián đoạn, giữa các phi thuyền
thám hiểm không gian và địa
cầu. Tất cả ba cơ sở Viễn thông Vũ Trụ này, mỗi nơi đều có
ít nhất 4 trạm ăng–ten, mỗi trạm được trang bị một ăng–ten đĩa to
lớn, hình cong parabol, và những hệ thống nhận tín hiệu radio
tuyệt bén nhạy có thể phát hiện được những tín hiệu radio rất yếu
từ một phi thuyền không gian xa xôi diệu vợi.
Những ăng–ten to lớn này là những dụng cụ dành hết năng lực vào việc nhận dữ kiện từ phi thuyền không
gian và gửi mệnh lệnh cho phi thuyền không gian. Những dàn
ăng–ten này buộc phải diện–đối–diện chính xác vào chiếc phi
thuyền không gian, vì một dàn ăng–ten chỉ có thể “nhìn thấy” một
phần nhỏ rất li–ti của bầu trời – không không giống như khi ta
nhìn bầu trời qua một ống hút nước ngọt.
Để có thể nghe một tín hiệu không rõ,
được đánh đi từ một phi thuyền không gian, những ăng–ten được
trang bị những bộ khuyếch đại âm thanh, nhưng điều này lại vướng
phải hai vấn đề. Một, phẩm chất tín hiệu sẽ bị giảm vì tiếng ồn
phía sau của chính tín hiệu radio, hay tiếng rè của hầu hết các
sự vật trong vũ trụ tiết ra một cách tự nhiên, bao gồm mặt trời
và trái đất này. Tiếng ồn phía sau (nền) lại được khuyếch đại
cùng với tín hiệu radio nhận được. Hai, dụng cụ điện tử rất mạnh
trong lúc khuyếch đại âm thanh cho tín hiệu radio nhận được, lại
cộng thêm tiếng ồn của chính những dụng cụ điện tử này. Dụng cụ Viễn
thông Vũ Trụ (DSN) dùng kỹ thuật cao và tối tân, bao gồm việc
làm nguội dụng cụ khuyếch đại âm thanh xuống vài độ trên không độ, và
những kỹ thuật đặc biệt để mã hóa những tín hiệu để cho bộ phận
tiếp nhận tín hiệu (của DSN) có thể phân biệt được và tách rời
những tín hiệu lạ.
Các trạm ăng–ten được điều khiển ở xa
từ đài trung tâm tiếp nhận tín hiệu của mỗi cơ sở Viễn thông Vũ
Trụ. Các trung tâm được trang bị những hệ thống điện tử để
chỉ thẳng vào và điều khiển các dàn ăng–ten đặt tại cơ sở, đánh đi
các mệnh lệnh và thiết lập các dữ kiện về hàng không cho các phi
thuyền không gian.
Một khi những dữ kiện được phân tích
xong tại các cơ sở Viễn thông Vũ Trụ, những dữ kiện này sẽ
được gửi về phòng Jet Propulsion Laboratory của cơ quan NASA để
tiếp tục được phân tích và phổ biến đến các toán khoa học qua
những mạng lưới hệ thống truyền tin trên mặt đất.
IV. Các vị trí của mạng lưới Viễn thông Vũ Trụ
Căn
cứ Úc châu cách thủ đô Căng–bé–ra (Canberra) 40km (25 dặm Anh)
về hướng Tây–Nam, gần khu thiên nhiên Tidbinbilla.
Căn cứ
Tây–ban–nha cách thành phố Madrid 60km (37 dặm) về hướng Tây tại
Robledo de Chavela.
Căn cứ Goldstone nằm trong căn cứ quân sự
Mỹ, Fort Irwin Military Reservation, cách thành phố sa mạc
Barstow khoảng 72km (45 dặm) theo hướng Đông–Bắc, tiểu bang
California–Mỹ.
Mỗi căn cứ được xây trên những địa thế
núi–đồi thấp, vừa phải, và có hình vòng cung để che chở cho căn
cứ khỏi bị các tần số radio bên ngoài ảnh hưởng.
thư ký dù sưu tầm & chuyển ngữ
nguồn: nasa deep space network
![]()
Bản Anh ngữ
D
eep Space Network (DSN)
Source:
https://deepspace.jpl.nasa.gov

bấm vào đây để in ra giấy (print pdf)
![]()
Phụ lục
Các loại ăng–tem đĩa hiện đang trong hoạt động
![]()

Ăng–ten đĩa với đường kính rộng
34 mét (111.54 bộ)
Mỗi
căn cứ Viễn thông Vũ Trụ
(DSN) được trang bị nhiều Ăng–ten đĩa với đường kính rộng 34 mét
(tương đương 111 bộ Anh) [đây là ăng–ten lớn thứ hai sau chiếc
Ăng–ten rộng 70m.] Giống như loại 70m, tấm kính phản chiếu của chiếc
ăng–ten 34m này được chế tạo rất tỉ mỉ và chính xác để nó có thể tiếp
nhận tín hiệu tối đa.
Ăng–ten 34m có 2 loại: Hiệu quả cao và
beam waveguide. Điều khiến cho loại "beam waveguide" đặc biệt hơn cả
là nó được gắn thêm 5 tấm kính phản chiếu tín hiệu radio chính xác
với ống dẫn từ dàn ăng–ten xuống tận căn hầm dưới lòng đất. Kỹ
thuật này cho phép các dụng cụ điện tử dễ bị hư hỏng vì thời tiết
được đặt trong phòng chứa dụng cụ có gắn máy điều hòa không khí thay
vì phải đặt chúng ngoài trời, ngay dưới chân trung tâm của dàn
ăng–ten đĩa này. Cách sắp đặt này cũng đơn giản hóa công việc bảo
trì và tân trang các dụng cụ khi cần.
Tất cả các căn cứ Viễn
Thông Vũ Trụ
khắp thế giới được trang bị một chiếc ăng–ten 34m loại Hiệu quả cao
và 1 hay nhiều ăng–ten 34m thuộc loại "beam waveguide". Riêng căn cứ Goldstone–California có 3 chiếc như thế,
căn cứ
Madrid, Tây–ban–nha có 2 chiếc, và căn cứ Canberra–Úc châu có 1
chiếc..
Antenna 34 Meters: Each DSN site has multiple
34–meter (111–foot) diameter antennas. Like the 70–meter antennas,
the reflector surface of this antenna is precision–shaped for
maximum signal–gathering capability.
The 34–meter antennas
come in two types: a high–efficiency antenna and beam waveguide
antenna. What makes the beam waveguide version special is the
addition of five precision radio frequency mirrors that reflect
radio signals along a tube from the antenna to a below–ground room.
This design allows sensitive electronics to be in a
climate–controlled equipment room instead of outdoors, at the center
of the antenna dish. This configuration also simplifies maintenance
and modification of the equipment as new technologies are developed.
All sites have one high efficiency antenna and one or more
34–meter diameter beam waveguide antennas: Goldstone has three,
Madrid has two, and Canberra has one.
![]()

Ăng–ten đĩa với đường kính rộng 70 mét (230 bộ)
Mỗi
căn cứ Viễn thông Vũ Trụ
được trang bị 1 ăng–ten khổng lồ như trên. Đây là loại Ăng–ten đĩa lớn nhất và rất bén nhạy được trang bị cho các
căn cứ DSN
quanh thế giới, nó có thể theo dõi một phi thuyền thám hiểm không gian đang bay cách quả địa cầu hằng nhiều tỷ dặm (miles) hay
cây số (kilometers).
70–meter Antenna: Each Deep Space Network site has one huge 70–meter (230–foot) diameter antenna.
The 70–meter antennas are the largest and most sensitive DSN antennas, capable of tracking a spacecraft traveling tens of billions
of miles (kilometers) from Earth.
HẾT

trang sưu tầm gđmđvn/thủ đô mỹ
Những bài viết liên quan
Diêm Vương Tinh mất tước hiệu HÀNH TINH
Viễn Thông Vũ Trụ
Nhật thực tại Hoa Kỳ
– 2017
NASA: Tìm hiểu bên trong lòng Hỏa tinh
Phi thuyền Không gian NASA bay gần Mặt Trời
Xem Ăng–ten với đường kính rộng 34m...
Xem Ăng–ten khổng lồ 70m...


thiên sứ micae – thánh bổn mạng sđnd qlvnch

|
|

hình nền: thắng cảnh thiên nhiên đẹp và hùng vĩ. Để xem được trang web này một cách hoàn hảo, máy của bạn cần được trang bị chương trình MS/Edge, Ấn bản MS/Windows 10 hay cao hơn hoặc những chương trình Web Browsers làm việc được với HTML–5 hay cao hơn.
nguồn: internet eMail by tkd sưu tầm và trình bày
Đăng ngày Chúa Nhật, September 3, 2017
Cập nhật ngày thứ Hai, March 30/2026 – đổi sang hệ thống bootstrap framework 5.3.8
tkd. Khoá 10A–72/SQTB/ĐĐ, ĐĐ11/TĐ1ND, QLVNCH