Goldstone Deep Space Communications Complex ( GDSCC ), обычно называемый Goldstone Observatory , является спутниковой наземной станцией , расположенной в Форт-Ирвине [1] в американском штате Калифорния . Управляемая Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL), ее основная цель — отслеживать и связываться с межпланетными космическими миссиями . Она названа в честь Голдстоуна, Калифорния, близлежащего города-призрака золотодобытчиков . [4]
Станция является одной из трех [5] станций спутниковой связи в программе NASA Space Communications and Navigation (SCaN) Deep Space Network (DSN), миссия которой заключается в обеспечении жизненно важной двусторонней связи, которая отслеживает и контролирует межпланетные космические аппараты и получает изображения и научную информацию, которую они собирают. Другие — Madrid Deep Space Communications Complex в Испании и Canberra Deep Space Communications Complex в Австралии . Эти три станции расположены на расстоянии примерно 120° по долготе, так что при вращении Земли космический аппарат всегда будет в поле зрения по крайней мере одной станции. [6]
В состав комплекса входит станция глубокой космической связи «Пионер» (DSS 11), которая является национальным историческим памятником США .
Пять больших параболических (тарельчатых) антенн расположены на площадке Голдстоуна для обработки рабочей нагрузки, поскольку в любой момент времени DSN отвечает за поддержание связи с 30 космическими аппаратами. Антенны функционируют аналогично домашней спутниковой антенне . Однако, поскольку космические аппараты, с которыми они общаются, находятся намного дальше, чем спутники связи , которые используют домашние спутниковые антенны, принимаемые сигналы намного слабее, что требует антенны с большей апертурой, чтобы собрать достаточно радиоэнергии, чтобы сделать их понятными. Самая большая, 70-метровая (230 футов) антенна Кассегрена , используется для связи с космическими миссиями к внешним планетам, такими как космический аппарат Voyager , который, находясь на расстоянии 21,5 миллиарда километров, является самым удаленным от Земли искусственным объектом. Радиочастоты, используемые для связи с космическими аппаратами, находятся в микроволновой части радиоспектра; диапазон S (2,29–2,30 ГГц), диапазон X (8,40–8,50 ГГц) и диапазон Ka (31,8–32,3 ГГц). Помимо приема радиосигналов с космического корабля ( сигналы нисходящей линии связи ), антенны также передают команды на космический корабль ( сигналы восходящей линии связи ) с помощью радиопередатчиков высокой мощности (80 кВт) [7], работающих на клистронных трубках.
Основной целью при проектировании станции является снижение помех слабым входящим радиосигналам нисходящей линии связи от естественных и искусственных радиошумов . Удаленное местоположение в пустыне Мохаве было выбрано, поскольку оно находится далеко от искусственных источников радиошума, таких как автомобили. ВЧ-входы радиоприемников на антеннах используют рубиновые мазеры , состоящие из бруска синтетического рубина, охлажденного жидким гелием до 4,5 К , чтобы минимизировать шум, вносимый электроникой.
Когда антенны Голдстоуна не нужны для связи с космическими аппаратами, они используются в качестве чувствительных радиотелескопов для астрономических исследований, таких как картирование квазаров и других небесных источников радиоизлучения ; радиолокационное картирование планет , Луны , комет и астероидов ; обнаружение комет и астероидов, которые могут столкнуться с Землей; и поиск взаимодействий нейтрино сверхвысокой энергии на Луне с использованием радиоантенн с большой апертурой . [8]
Комплекс Голдстоун был создан в 1958 году JPL для поддержки программы Pioneer по исследованию дальнего космоса. Его местоположение определялось двумя критериями: требовалась чашеобразная среда и удаленность от земных источников радиопомех . Было установлено , что это место на территории Форт-Ирвина в пустыне Мохаве соответствует критериям. Строительство первого радиотелескопа, DSS 11 или станции глубокой космической связи Pioneer, было начато армией США и передано NASA после его создания. Это 26-метровая (85 футов) параболическая антенна Кассегрена, способная принимать сигналы в диапазоне от 1 до 3 ГГц. [9] Она была выведена из эксплуатации в 1981 году, будучи технологически обойденной более поздними телескопами. В 1985 году она была признана Национальным историческим памятником за свою новаторскую роль в исследовании дальнего космоса. [10]
Обычно считается, что первый американский спутник Explorer 1 был подтвержден нахождением на орбите с помощью фразы «Goldstone has the bird» (Голдстоун имеет птицу). [11] Однако Goldstone не работал во время Explorer 1, и, как и многие часто повторяемые цитаты, это неверно. Другие утверждают, что фактическая фраза была «Gold has it!» (Золото имеет его!), [12] неправильно идентифицируя «Gold» как временную станцию слежения в Долине Землетрясений , к востоку от Джулиана, Калифорния . На самом деле, Gold Station располагалась в Центре испытаний ракет ВВС (AFMTC) во Флориде, а временной станцией слежения в Долине Землетрясений была Red Station. [13] Вероятно, это обнаружение сигнала Explorer 1 было фактически сделано на станции Minitrack в Brown Field, аэродроме ВМС США недалеко от Сан-Диего. Эта станция была позже перемещена в Голдстоун, что и объясняет ошибку.
Goldstone Deep Space Communications Complex временно приостановил туры для публики. Тем не менее, есть Центр для посетителей, расположенный в Harvey House, 681 North First Avenue, Barstow , CA 92311. Часы работы: понедельник, среда и пятница с 9:00 до 15:00. Вход бесплатный, и нет необходимости бронировать места, чтобы зайти в Центр для посетителей. [14]
70-метровая антенна, также известная как Mars или DSS14, показана в начальных кадрах фильма 1968 года « Ледяная станция Зебра» .
Объект Голдстоун был заметно показан в первой части сериала «Невероятный Халк» , эпизоде «Прометей».
По словам режиссера, в фильме «Мальчик и его собака» (1975) это сооружение использовалось для сцены входа в индустриальный мир фильма «Андерграунд» (не без трудностей — съемочной группе было трудно получить доступ).
