Комплекс дальней космической связи Голдстоуна ( GDSCC ), обычно называемый Голдстоунской обсерваторией , — это наземная спутниковая станция , расположенная в Форт-Ирвине [1] в американском штате Калифорния . Его основная цель — отслеживать и поддерживать связь с межпланетными космическими миссиями . Он назван в честь Голдстоуна, штат Калифорния, близлежащего города-призрака , где добывают золото . [4]
Станция является одной из трех [5] станций спутниковой связи в рамках программы Deep Space Network (DSN) НАСА по космической связи и навигации (SCaN ), миссия которой заключается в обеспечении жизненно важной линии двусторонней связи, которая отслеживает и контролирует межпланетные космические корабли и принимает изображения и научная информация, которую они собирают. Другими являются Мадридский комплекс дальней космической связи в Испании и Канберрский комплекс дальней космической связи в Австралии . Эти три станции расположены на расстоянии примерно 120° по долготе, так что при вращении Земли космический корабль всегда будет в поле зрения хотя бы одной станции. [6]
В состав комплекса входит станция глубокого космоса «Пионер» (она же DSS 11), которая является национальным историческим памятником США .
Пять больших параболических (тарелочных) антенн расположены на полигоне Голдстоуна, чтобы справиться с рабочей нагрузкой, поскольку в любой момент времени DSN отвечает за поддержание связи с 30 космическими кораблями. Антенны функционируют аналогично домашней спутниковой тарелке . Однако, поскольку космические корабли, с которыми они общаются, находятся намного дальше, чем спутники связи , которые используют домашние спутниковые тарелки, принимаемые сигналы намного слабее, и требуется антенна с большей апертурой, чтобы собрать достаточно радиоэнергии, чтобы сделать их разборчивыми. Самая большая, 70-метровая (230 футов) антенна Кассегрена , используется для связи с космическими миссиями на внешние планеты, такими как космический корабль «Вояджер» , который на расстоянии 21,5 миллиарда километров является самым удаленным от Земли искусственным объектом. Радиочастоты , используемые для связи космических кораблей, 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 от космического корабля ( сигналы нисходящей линии связи ), антенны также передают команды на космический корабль ( сигналы восходящей линии связи ) с помощью радиопередатчиков большой мощности (80 кВт) [7] , питаемых клистронными трубками.
Основной целью при проектировании станции является уменьшение помех слабым входящим радиосигналам нисходящей линии связи естественными и искусственными радиошумами . Удаленное место в пустыне Мохаве было выбрано потому, что оно находится вдали от искусственных источников радиопомех, таких как автомобили. ВЧ- передние части радиоприемников на тарелках используют рубиновые мазеры , состоящие из стержня синтетического рубина , охлаждаемого жидким гелием до 4,5 К для минимизации шумов, вносимых электроникой.
Когда антенны Голдстоуна не нужны для связи с космическими кораблями, они используются в качестве чувствительных радиотелескопов для астрономических исследований, таких как картографирование квазаров и других небесных радиоисточников ; радиолокационная картография планет , Луны , комет и астероидов ; обнаружение комет и астероидов, которые могут столкнуться с Землей; и поиск взаимодействий нейтрино сверхвысоких энергий на Луне с использованием радиоантенн с большой апертурой . [8]
Комплекс «Голдстоун» был создан в 1958 году Лабораторией реактивного движения для поддержки программы «Пионер» по исследованию дальнего космоса. Его местоположение определялось двумя критериями: необходима была среда в форме чаши, и оно должно было быть удалено от наземных источников радиопомех . Этот участок, расположенный на территории форта Ирвин в пустыне Мохаве , был признан соответствующим критериям. Строительство первого радиотелескопа DSS 11 или станции глубокого космоса «Пионер» было начато армией США и после его создания передано НАСА. Это параболическая антенна Кассегрена длиной 26 метров (85 футов) , способная принимать сигналы в диапазоне от 1 до 3 ГГц. [9] Он был выведен из эксплуатации в 1981 году, поскольку более поздние телескопы технологически его обошли. В 1985 году он был признан национальным историческим памятником за новаторскую роль в исследовании дальнего космоса. [10]
Принято считать, что нахождение первого американского спутника « Эксплорер-1 » на орбите было подтверждено использованием фразы «У Голдстоуна есть птица». [11] Однако Голдстоун не работал во время Эксплорера 1, и, как и многие часто повторяемые цитаты, это неверно. Другие утверждают, что на самом деле фраза была «Золото есть!», [12] неправильно идентифицируя «Золото» как временную станцию слежения в Долине Землетрясений , к востоку от Джулиана, Калифорния . Фактически, станция «Голд» располагалась в Центре испытаний ракет ВВС (AFMTC) во Флориде, а временная станция слежения в Долине землетрясений называлась «Красная станция». [13] Вероятно, это обнаружение сигнала «Эксплорера-1» на самом деле было сделано на станции Минитрек в Браун-Филд, аэродроме ВМС США недалеко от Сан-Диего. Позже эта станция была перенесена в Голдстоун из-за ошибки.
Комплекс глубокой космической связи Голдстоуна временно приостановил экскурсии для публики. Тем не менее, есть Центр для посетителей, расположенный по адресу Harvey House, 681 North First Avenue, Barstow , CA 92311. Часы работы: понедельник, среда и пятница с 9:00 до 15:00. Плата за вход не взимается, и нет необходимости бронировать столик, чтобы зайти в Центр для посетителей. [14]
70-метровая тарелка, также известная как Марс или DSS14, показана в первых кадрах фильма 1968 года « Ледяная станция Зебра» .
Объект Голдстоун был широко показан в первой части эпизода «Невероятный Халк» (сериал) «Прометей».
Согласно комментарию режиссера , «Мальчик и его собака» (фильм 1975 года) использовали это помещение для индустриального входа в мир фильма «Вниз под землей» (не без труда - съемочной группе было трудно получить доступ).
