現(xiàn)在，火星上是越來越熱鬧了。

“機(jī)遇號”、“好奇號”、“毅力號”、“天問一號”……探測火星的飛行器數(shù)量已經(jīng)是一只手都數(shù)不過來了！

△“毅力號”

更多的探測意味著人類對火星的了解會(huì)更加深入，但同時(shí)也帶來了一個(gè)棘手的問題：

會(huì)使太空中的無線電干擾更為復(fù)雜。

這就好比我們打電話，本來就信號差，旁邊還有一堆打電話的人，那最后的結(jié)果只有：

當(dāng)前通話質(zhì)量不佳。

就沒有什么解決的辦法嗎？

對此，“毅力號”首席電信工程師彼得·伊洛特(Peter Ilott)給出了解答，并以“毅力號”為例提供了一些可行方案。

其實(shí)從火星上傳回?cái)?shù)據(jù)，本身就不是件簡單的事情。

火星到地球的最遠(yuǎn)距離有4億千米，遠(yuǎn)距離傳輸不僅耗時(shí)長，而且信號還會(huì)有損耗。

而此前探測器經(jīng)常使用的X波段通信系統(tǒng)，往往是傳的慢還傳的少。

為此，NASA研究人員在“毅力號”上嘗試性地使用了超高頻傳輸；

結(jié)果發(fā)現(xiàn)“是真的香啊”！

拿“老爺車”奧德賽號（2001年發(fā)射的火星探測衛(wèi)星）做個(gè)對比：

它使用X波段系統(tǒng)來傳輸數(shù)據(jù)，一天下來能夠傳輸80兆字節(jié)，就已經(jīng)讓研究人員們倍感欣慰了。

而“毅力號”使用超高頻傳輸?shù)脑挘ǔＲ淮蝹鬏斁湍艿玫?ldquo;奧德賽號”十倍以上的數(shù)據(jù)，一天傳輸4-5次，最后可以得到超過1000兆字節(jié)的數(shù)據(jù)！

這一突破也使得“毅力號”可以在日常工作中交替使用不同波段。

在火星時(shí)間的早上，“毅力號”用天線在X波段（7-11.2 GHz）監(jiān)測來自地球的信號；

于此同時(shí)，地球上工作人員會(huì)把當(dāng)天要執(zhí)行的任務(wù)指令發(fā)送出去，“毅力號”在接收到信號并確定可以執(zhí)行后，會(huì)再向地球發(fā)送“確認(rèn)”信號。

等到晚上，探測器結(jié)束一天的工作后，會(huì)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。

當(dāng)軌道飛行器從其上方經(jīng)過時(shí)，使用超高頻（300-300GHz）傳輸出大量數(shù)據(jù)。

隨著火星上探測器越來越多，被“同行”干擾的情況勢必會(huì)出現(xiàn)。

此前“毅力號”就發(fā)現(xiàn)了來自美國自己飛行器的干擾。

研究人員早晨在接收“毅力號”返回的X波信號時(shí)，突然有一段高頻率出現(xiàn)在了頻道內(nèi)！

雖然最后有驚無險(xiǎn)，但是也證明無線電干擾的確是個(gè)不可忽視的隱患。

有著最多火星探測器的美國，已經(jīng)構(gòu)建出了一個(gè)火星中繼網(wǎng)絡(luò)讓它們彼此相互配合，并且實(shí)現(xiàn)了一定程度上的自動(dòng)化。

在這個(gè)過程中，需要使用一個(gè)叫做MaROS的調(diào)度工具。

火星車在收集數(shù)據(jù)后，首先會(huì)檢測自己可以向哪一個(gè)衛(wèi)星發(fā)送數(shù)據(jù)，檢測完畢后會(huì)將結(jié)果發(fā)送給MaROS，然后完成調(diào)度開始接收數(shù)據(jù)。

不過研究人員也表示，隨著探測器越來越多，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)之后將會(huì)變得更加復(fù)雜。

其實(shí)處理飛行器之間相互的干擾，航空電子器件本身產(chǎn)生的電磁波也會(huì)對傳輸數(shù)據(jù)造成干擾。

比如在使用一些特定儀器時(shí)，必須要把超高頻關(guān)閉。

對于這個(gè)問題，科學(xué)家們目前還沒有找到非常好的解決辦法。

對此，“毅力號”首席電信工程師彼得·伊洛特(Peter Ilott)表示，下一步應(yīng)該盡快讓電磁抗干擾隊(duì)伍加入進(jìn)來。并且隨著技術(shù)的進(jìn)步，航天研究未來會(huì)更加關(guān)注這方面的問題。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的探测器扎堆火星 毅力号：谁挡我Wi-Fi了！的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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