Aggiornamento criogenico per le trasmissioni a lunga distanza dell’ESA

La stazione dell’agenzia spaziale europea per le comunicazioni verso lo spazio profondo di Cebreros, in Spagna, ha ricevuto un importante aggiornamento per potenziare la propria capacità di download.

Le reti per le comunicazioni con lo spazio profondo stanno affrontando una richiesta senza precedenti di una maggiore ampiezza di banda da parte di agenzie spaziali di tutto il mondo e, in misura crescente, anche dalle aziende private. Come prima cosa per soddisfare questa richiesta, l’ESA è al lavoro per aggiungere una quarta antenna per le comunicazioni verso lo spazio profondo al proprio network ESTRACK (ESA tracking station network). Questa nuova antenna è in fase di costruzione 140 km a nord di Perth in Australia nella stessa base per le comunicazioni di New Norcia che ospita già un’antenna dell’ESA. I lavori sono iniziati nel 2022 e la nuova antenna dovrebbe essere operativa agli inizi del 2025. Essa quindi sarà la seconda antenna dell’agenzia per le comunicazione verso lo spazio profondo, in Australia, inoltre la sua costruzione viene supportata dall’Australian Space Agency.

Spremere le antenne fino all’ultimo bit

Oltre a costruire la nuova antenna, l’Agenzia Spaziale Europea sta ampliando la disponibilità di banda verso lo spazio profondo, “spremendo” letteralmente ogni bit disponibile dalle sue tre antenne da 35 metri già in funzione presso New Norcia (Australia), Cebreros (Spagna) e Malargüe (Argentina), tramite una serie di aggiornamenti.

L’antenna di Cebreros è stata la prima a ricevere un aggiornamento che ha riguardato il raffreddamento dell’alimentazione dell’apparato che collega fisicamente l’antenna in banda Ka al trasmettitore-ricevitore del segnale elettronico della stazione, il quale viene raffreddato a una temperatura di circa –263 °C, ovvero 10 gradi superiore allo zero assoluto. Il crioraffreddamento riduce le interferenze di fondo (rumore termico), le quali altrimenti limiterebbero la sensibilità e la velocità di trasferimento dei dati dell’antenna.

«Con questi aggiornamenti, l’ESA sta spingendo i limiti di ciò che è tecnicamente possibile e consentendo agli scienziati di esplorare nuovi mondi e raccogliere una quantità di dati senza precedenti» ha commentato Stéphane Halté, ingegnere delle stazioni di terra dell’ESA.

Secondo l’agenzia, questo aggiornamento permetterà un incremento dell’80% nella capacità di download dell’antenna per le missioni verso lo spazio profondo come Juice e BepiColombo.

Tuttavia, questa non è stata la prima volta in cui le tre enormi antenne per lo spazio profondo hanno ricevuto un aggiornamento criogenico; infatti nel maggio del 2021 è già stato completato un aggiornamento dell’antenna spagnola, che ha portato un aumento della sua performance del 40%. L’ultimo aggiornamento ha riguardato in particolare le bande di frequenze più alte, spingendo il guadagno di performance all’80%.

Fonti: European Spaceflight; ESA