Я читал, что на орбите Марса есть спутник, на который марсоходы отправляют данные, но я все еще нахожу удивительным, как этот спутник может передавать сигналы на десятки миллионов миль на Землю без каких-либо усилений. Как это возможно?
Как спутник может связываться с Землей, лучше ответить на Как «Вояджер-1» посылает сигналы на Землю? и Как НАСА получает информацию от космических зондов? . Я только собираюсь ответить, почему орбитальному спутнику гораздо проще связаться с Землей, чем марсоходу, что, как я полагаю, является сутью вашего вопроса.
Во-первых, есть посадочные модули, которые связались напрямую с Землей. Opportunity и Curiosity могут общаться напрямую с Землей. Однако у них не может быть такой большой тарелки, как у орбитального спутника. На самом деле у посадочных модулей нет управляемой антенны, так как это было бы слишком сложно, и поэтому они могут связываться с Землей только тогда, когда Земля находится примерно в правой части неба (непосредственно над головой), что должно происходить один раз в день.
Связь с орбитальным космическим кораблем намного проще, так как расстояние в миллион раз меньше. Мощность теряется пропорционально квадрату расстояния, так что это очень важный фактор! Это позволяет использовать антенну с более низким коэффициентом усиления, что позволяет им общаться намного проще, и позволяет орбитальному космическому кораблю с его гораздо большей управляемой антенной выполнять тяжелую работу!
Я думаю, что ключ к вашему вопросу находится в вашем предварительном условии « без какого-либо усиления », и в этом случае это действительно было бы удивительно или, по крайней мере, удивительно. Однако усилители мощности всегда используются для повышения уровня сигнала в передатчике, чтобы его можно было правильно принять.
После этого ответ PearsonArtPhoto, а также другие упомянутые вопросы/ответы должны быть более понятными. Например, уровень усиления как на передающем, так и на приемном концах, типы антенн на каждом конце, частота, полоса пропускания и расстояние — все это влияет на скорость передачи информации.
Не знаю, ответ ли это, но вообще для приема сигналов от космических зондов используются огромные радиотелескопы. Передатчик, который находится за миллионы миль, может иметь мощность 20 или 30 Вт, что сравнимо с мощностью полицейской машины, которая составляет от 15 до 30 Вт. Обычное настольное радио может начать терять 15-ваттный сигнал через пару миль. Радиотелескопы имеют огромную отражающую поверхность, которая наклонена так, чтобы обеспечить точное попадание в точку. Благодаря этому и очень чувствительным приемникам они могут фокусироваться на очень слабых сигналах в крошечной части неба.
Натан Тагги
ооо
ооо
Маджид Альфифи