Re: Sonde spaziali

From: Gianni Comoretto <comore_at_arcetri.astro.it>
Date: Mon, 16 Sep 2002 15:41:22 +0200

Dottor Jekyll wrote:
>
> Io mi sono sempre domandato una cosa e cio� quale sistema di trasmissione
> utilizzino le sonde spaziali che vengono inviate per scopi scientifici.

Il sito clou per questo e' quello del Deep Space Network, la rete
della NASA che si occupa delle comunicazionmi con le sonde:
http://deepspace.jpl.nasa.gov/dsn/

> addirittura sono state inviate trenta anni fa e che arrivate oltre il
> sistema solare ancora inviano segnali.

La massima distanza a cui ho visto una sonda e' stata 25 unita'
astronomiche, 3.75 miliardi di Km. Era il Voyager 2, che trasmetteva
con 8 watt di potenza. La potenza era prodotti da un generatore a
radioisotopi, e la sonda ha un'antenna di 1 metro di diametro (una
parabola tipo quelle televisive). Il trasmettitore e' complicato, ma
soprattutto per il dover operare in situazioni estreme, senza nessuna
possibilita' di manutenzione (tieni acceso il tuo telefonino per 30
anni, sperando non si guasti mai!). Trasmettitori simili, ovviamente
senza quella robustezza, si usano correntemente per ponti radio
terrestri, o da parte di radioamatori.

Il segnale era ricevuto da una parabola di 32 metri di diametro
(Medicina, http://medvlbi.bo.cnr.it/) e il segnale filtrato in modo da
lasciar passare una banda strettissima (circa 2 Hz) attorno alla
frequenza attesa. Per trasmettere la telemetria (i dati) si usa una
banda un po' piu' larga, circa 200 Hz (a quella distanza), e i dati
sono codificati usando un sistema di correzione dell'errore molto
efficente. In pratica i dati vengono mandati due volte, con un
particolare codice che permette di recuperare il dato corretto anche
se una frazione altissima dei bit arriva sbagliata. Il ricevitore e'
raffreddato a pochi gradi sopra lo zero assoluto, per ridurre il
rumore, in buona parte generato dal ricevitore stesso.

Mi ero fatto due conti, e con quel sistema sarei riuscito a "vedere"
un telefonino acceso su Marte.

Recentemente, con un sistema simile, abbiamo osservato la sonda
Cassini (che ha un sistema con potenze analoghe, ma un'antenna di 3
metri) a 1.26 miliardi di Km. Qui la cosa era complicata dal fatto che
la sonda era "dietro" la cornoa solare, per cui da un lato il segnale
veniva fortemente distornto ("tremolava" in frequenza), e dall'altro
il plasma e' caldo, e quindi emette onde radio. Un breve resoconto lo
trovi a http://www.bur.it/new_809d.htm

-- 
Gianni Comoretto      			Osservatorio Astrofisico di Arcetri 
gcomoretto_at_arcetri.astro.it		Largo E. Fermi 5 
http://www.arcetri.astro.it/~comore	50125 Firenze - ITALY
Received on Mon Sep 16 2002 - 15:41:22 CEST

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