Ответсообщение недоступно
Связь космических станций (например, МКС) с Землей осуществляется через сложную систему радиосигналов и спутников-ретрансляторов. Прямая связь «станция — антенна на Земле» возможна далеко не всегда.
Вот как устроена эта система:
1. Спутники-ретрансляторы (система TDRSS)
МКС вращается вокруг Земли со скоростью около 28 000 км/ч. Из-за кривизны планеты и вращения самой станции она очень часто оказывается «под горизонтом» для наземных антенн — то есть Земля буквально закрывает собой станцию.
Чтобы сигнал не прерывался, используются специальные спутники связи серии TDRS (Tracking and Data Relay Satellite System). Они находятся на высокой геостационарной орбите (около 36 000 км над Землей). С этой высоты один спутник видит сразу почти половину земного шара. Станция передает сигнал вверх на спутник-ретранслятор, а тот мгновенно перебрасывает его на наземную станцию[2].
2. Наземные станции (Земные станции космической службы)
На Земле расположены огромные комплексы антенн (самые известные — в Нью-Мексико, Гуаме, Германии и России). Это так называемые «земные станции». Они принимают слабый зашифрованный сигнал из космоса, усиливают его и по оптоволоконным кабелям передают в Центр управления полетами (ЦУП)[4][5].
3. Антенны на самой станции
На борту той же МКС установлены мощные параболические антенны большого диаметра (до 4,5 метров), которые должны быть очень точно направлены либо на спутник-ретранслятор, либо прямо на Землю во время пролета над зоной видимости. На российских модулях («Звезда», «Заря») стоят собственные системы связи, работающие через отечественные спутники серий «Луч» и «Поток»[1].
4. Частоты и шифрование
Связь ведется в диапазонах S-band (для голоса и телеметрии — данных о состоянии систем корабля) и Ku-band (для передачи больших объемов данных, включая видео высокого разрешения и фотографии). Сигналы обязательно шифруются, чтобы никто не мог перехватить управление станцией или подслушать переговоры экипажа[1].
Как космонавты звонят домой:
Когда астронавт хочет позвонить семье, он использует специальный IP-телефон. Его голос преобразуется в цифровой пакет данных, уходит на бортовую антенну МКС, затем летит до спутника TDRS, спускается на наземную станцию в США, проходит через интернет-провайдера и в итоге поступает на обычный городской телефон родственника на Земле. Задержка сигнала при таком путешествии составляет всего доли секунды, поэтому разговор идет практически в реальном времени[2].
Для ответа использовал актуальные интернет-источники:
1. claw.ru: Claw.ru | Рефераты по авиации и космонавтике | Оборудование космических кораблей | страница реферата 2 | Рефераты от А до Я
2. pravda-nn.ru: Как работает связь на МКС, как космонавты могут позвонить на Землю...
3. znanierussia.ru: Космическая связь: принципы работы, технологии и применение
4. ru.wikipedia.org: Земная станция