深空站23是美國國家航空暨太空總署（NASA）為其深空網路最新增添的設備，它最近達到了一個重要的里程碑，安裝了重達133噸的反射天線。這個位於加州戈德斯通深空通訊綜合設施的尖端天線將加強與”毅力號”、”旅行者1號”和即將到來的Europa Clipper等任務的通訊。 一旦在2026年投入使用，它將加強世界上最先進的太空通訊系統，使NASA能夠支援越來越多的人類和機器人探索者前往月球、火星以及更遠的地方。

2月18日，一台起重機將深空站23號的鋼製反射器框架吊到天線基座上方65英尺（20公尺）高的平台上，基座將引導反射器就位。 面板將被貼在該結構上，以形成一個弧形表面來收集射頻訊號。 資料來源：NASA/JPL-Caltech

美國國家航空暨太空總署（NASA）的深空網路（DSN）是一個由大規模無線電天線組成的全球系統，透過追蹤太空船、發送指令和接收來自月球、火星及其他地區探索任務的科學數據，在太空探索中發揮著至關重要的作用。 為了滿足日益增長的需求，美國國家航空暨太空總署（NASA）正在擴大該網絡，增加一個新的天線，使天線總數達到15 個。 這次升級將增強世界上最先進的無線電通訊系統的能力。

這幅藝術家的概念圖展示了深空站-23（一種能夠支持無線電波和激光通信的新型天線碟）在加利福尼亞州戈德斯通的深空網絡建築群完工後的樣子。 圖片來源：NASA/JPL-Caltech

12月18日，美國國家航空暨太空總署（NASA）在加州巴斯托附近的金石深空通訊綜合體安裝了深空站23的金屬反射器框架，這是一個重要的里程碑。 這款新的多頻波束波導天線將於2026年投入使用。 一旦投入使用，它將為各種任務提供支持，包括”毅力號”、”靈神星號”、”歐羅巴快船號”、”旅行者1號”，以及不斷擴大的人類和機器人探索者艦隊，它們將向更深的太空進發。

美國國家航空暨太空總署（NASA）SCaN（太空通訊與導航）計畫副副局長凱文-科金斯（Kevin Coggins）說：「深空網路的這項新增功能代表著該機構一次至關重要的通訊升級。

這段延時影片展示了12月18日在加州巴斯托附近的NASA深空網路戈德斯通太空通訊綜合體進行的深空站23號天線全天施工活動。 圖片來源：NASA/JPL-Caltech工程挑戰與施工細節

新天線的建造工作已經進行了四年多，在安裝過程中，施工團隊使用履帶式起重機將重達133 噸的112 英尺寬（34 公尺寬）拋物面反射器金屬骨架降低，然後用螺栓將其固定在65 英尺高（20 公尺高）的alidade 上，alidade 是天線基座上方的平台，用於在運行期間引導反射器。

美國國家航空暨太空總署南加州噴射推進實驗室深空網路孔徑增強計畫系統工程師傑曼-阿齊茲（Germaine Aziz）說：「在升空過程中，我們面臨的最大挑戰之一是確保40 個螺栓孔在結構和alidade 之間完全對齊。

12月18日，深空站23號反射天線的鋼架被放下到位後，工作人員安裝了四腳架，這是一個四腳支撐結構，將從深空反彈到主反射器上的無線電頻率訊號引導到天線的接收器。 圖片來源：NASA/JPL-Caltech

在主升降機之後，工程師們又進行了一次較輕的升降，將一個重達16.5 噸的四腳支撐結構–四腳架放置在朝上反射器的中心。 四腳架上有一個彎曲的副反射器，它將把從主反射器上反彈下來的來自深空的射頻訊號引導到天線的基座上，天線的接收器就安裝在基座上。

工程師現在將努力在鋼骨架上安裝面板，以形成一個反射射頻訊號的曲面。 深空站23號一旦完工，將成為繼2022年在深空網路的馬德里綜合設施中新增的深空站53號之後，加入深空網路的六個新波束波導天線中的第五個。

2024 年12 月18 日清晨，一台起重機在112 英尺寬（34 公尺寬）的深空站23 號反射碟形天線鋼架上若隱若現。 圖片來源：NASA/JPL-Caltech

“詹姆斯-韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）令人驚嘆的宇宙觀測等，”JPL主任勞瑞-萊辛（Laurie Leshin）說。 “該網絡支援40 多項深空任務，包括宇宙中最遠的人造物體旅行者1 號和2 號。 有了這樣的升級，該網絡將繼續支持人類對太陽系及太陽係以外的探索，使開創性的科學和發現在未來得以實現。

美國國家航空暨太空總署的深空網路由JPL 管理，並接受美國國家航空暨太空總署SCaN計畫的監督。 100 多項NASA 和非NASA 任務都依賴深空網絡和近地空間網絡，包括為國際太空站上的宇航員和未來的阿耳特彌斯（Artemis）任務提供支持，監測地球天氣和氣候變遷的影響，支持月球探測，以及探索太陽系及其他地方。

編譯自/ scitechdaily