山东
IT之家 9 月 7 日消息，美国国家航空航天局（NASA）用于与遥远航天器保持联系的通信网络刚刚获得扩容。
深空网络（DSN）因负责与旅行者 1 号、旅行者 2 号和新视野号等遥远航天器通信而闻名。如今，该网络在美国加利福尼亚州新增了一面直径 114 英尺（约 34 米）的射频天线，以提升这个日益拥挤的通信网络的服务能力。
目前，有超过 40 艘正在探索太阳系和星际空间的航天器依赖深空网络进行通信，而随着深空探索任务不断增加，DSN 一直难以跟上需求增长的速度。2022 年执行的无人阿尔忒弥斯 1 号任务，以及 2026 年执行的载人阿尔忒弥斯 2 号任务在绕月飞行期间，都获得了通信资源优先保障，这在很大程度上压缩了深空网络为其他任务提供支持的能力。
早在 2021 年，NASA 管理人员就已经发出警告称，尽管该机构持续努力为 DSN 增加新的天线，但仍无法同时满足所有深空任务的通信需求。
NASA 喷气推进实验室（JPL）深空网络经理 Brad Arnold 在一次由《SpaceNews》参加的演讲中表示：“我们正在努力增加通信容量和更多天线，但仍然无法跟上当前不断增长的需求。因此，各项任务应该做好获得更少通信资源的准备。”
Arnold 还警告称，阿尔忒弥斯登月计划将成为“房间里的大猩猩”，也就是一个无法忽视的巨大需求来源。由于载人任务中的宇航员必须默认优先于机器人航天器，因此“这最终将影响我们为其他任务提供服务的能力”。
这是因为，深空网络同时承担着为载人和无人深空航天器提供通信服务的任务。
早在 1958 年，JPL 当时在与美国陆军合作期间，就已经在尼日利亚、新加坡和美国加利福尼亚州建立了 3 座航天器无线电跟踪站，为美国早期航天计划提供支持。随后，拥有更强大大型天线的深空网络于 1963 年 12 月正式建立。JPL 在 2013 年庆祝 DSN 成立 50 周年的资料中称，该网络此后成为“事实上的深空任务通信网络”。
1969 年 7 月 20 日，深空网络帮助转发了 NASA 宇航员尼尔 · 阿姆斯特朗在阿波罗 11 号任务期间进行人类历史上首次月球漫步的通信。此后，DSN 又参与支持了无数航天探索里程碑，其中包括从 20 世纪 90 年代开始接收火星探测车传回的图像，以及在 2010 年代接收的数据证实旅行者 1 号和旅行者 2 号均已进入星际空间。
如今，阿尔忒弥斯计划并不是深空网络面临的唯一新增压力。随着全球航天探索日益成熟，其他国家和地区的航天机构使用 DSN 为自己的航天器提供通信支持的程度，也远高于 50 年前。
与此同时，NASA 还计划最早在 2030 年代于月球南极附近建设永久性月球基地。不过，NASA 表示，在该基地建设的第三阶段，将部署“协调统一的月球网络”，为月球基地的各种设施提供通信支持。
目前，深空网络在全球运营着 3 个通信中心，分别位于美国加利福尼亚州的戈德斯通、西班牙马德里附近以及澳大利亚堪培拉附近。每个中心都配备一面直径 230 英尺（约 70 米）的大型天线，以及多面较小的天线。
此次新增的天线尺寸约为 70 米天线的一半，同样部署在戈德斯通通信中心。该天线于 8 月 3 日正式投入运行，当时用于跟踪 NASA 的钱德拉 X 射线天文台。
这面编号为 DSS-23 的天线，是 DSN“孔径增强项目”计划建设的 6 面新型 34 米天线中的第 5 面。该项目于 2009 年启动，预计将在第 6 面天线 ——DSS-33—— 于 2029 年在堪培拉通信中心投入运行后正式完成。
不过，这项扩建计划的建设周期比最初预计更长，成本也明显增加。
NASA 监察长办公室在 2015 年发布的一份报告中预计，该项目成本约为 3.624 亿美元（IT之家注：现汇率约合 24.35 亿元人民币）。但到 2023 财年开始时，项目预期成本已经上涨 68%，达到 7.06 亿美元（现汇率约合 47.44 亿元人民币），同时整体进度也比原计划落后近 5 年。
NASA 目前预计，最后一面用于提升深空网络能力的新天线将在 2029 年正式投入运行。
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