Подсистема радионауки

Подсистема радионауки ( RSS ) — это подсистема, размещенная на борту космического корабля для целей радионауки .

Функция RSS

RSS использует радиосигналы для исследования такой среды , как атмосфера планеты . Космический корабль передает высокостабильный сигнал на наземные станции , принимает такой сигнал от наземных станций или и то, и другое. передаваемого сигнала Поскольку параметры точно известны приемнику, любые изменения этих параметров связаны со средой распространения или относительным движением космического корабля и наземной станции.

RSS обычно не является отдельным инструментом; его функции обычно « прикреплены » к существующей телекоммуникационной подсистеме. Более продвинутые системы используют несколько антенн с ортогональной поляризацией .

Приложения

Радионаука обычно используется для определения поля луны планеты или . путем наблюдения доплеровского сдвига гравитационного Для этого требуется высокостабильный генератор на космическом корабле или, чаще, «двусторонний когерентный» транспондер , который фиксирует по фазе частоту передаваемого сигнала до рационального кратного принятого сигнала восходящей линии связи , который обычно также передает команды космического корабля.

Еще одним распространенным радионаучным наблюдением является радиозатмение , выполняемое, когда космический корабль затмевается планетарным телом. По мере того как космический корабль движется за планетой, его радиосигналы прорезают все более глубокие слои планетарной атмосферы. Измерения мощности сигнала и поляризации в зависимости от времени могут дать данные о составе и температуре атмосферы на разных высотах.

Также распространено использование нескольких радиочастот , когерентно полученных из общего источника, для измерения дисперсии среды распространения. Это особенно полезно при определении содержания свободных электронов в планетарной ионосфере.

Космический корабль, использующий RSS

• Кассини – Гюйгенс
• Маринер 2 , 4,5,6,7,9 и 10
• Вояджер 1 и 2
• МЕССЕНДЖЕР
• Венера Экспресс

Функции

• Определите состав газовых облаков, таких как атмосфера, солнечная корона .
• Охарактеризовать гравитационные поля
• Оцените массы небесных спутников , не имеющих собственных спутников.
• Для оценки размера частиц полей частиц
• Оценить плотности ионных полей .

Технические характеристики

• Дана сеть дальнего космоса (DSN) приемников и/или передатчиков.
• Усилитель Ka-диапазона лампе бегущей волны на (K-TWTA) усиливает сигналы, поступающие на передающую антенну для приема дистальным радиотелескопом .
• Транслятор Ka-диапазона (KAT) принимает сигнал от антенны с высоким коэффициентом усиления и ретранслирует его обратно в DSN. Таким образом, фаза и фазовый сдвиг, возникающие в результате модификации сигнала,
• Возбудитель Ka-диапазона (KEX) передает данные телеметрии .
• Передатчик S-диапазона используется для радионаучных экспериментов. Передатчик принимает сигнал от RFS, усиливает и умножает сигнал, отправляя на антенну сигнал частотой 2290 МГц.
• Фильтр-излучатель СВЧ позволяет микроволны только заданной частоты излучать , имеется поляризационный элемент. Имеются двухбайпасные фильтры и волновод. Байпасные фильтры допускают различные поляризации подачи, приема и передачи.