La NASA Deep Space Network raggiunge il “punto critico” con la crescita della domanda

WASHINGTON – L’aumento della domanda ma i budget in diminuzione stanno mettendo a dura prova il Deep Space Network (DSN) della NASA, minacciando la sua capacità di fornire comunicazioni per le missioni scientifiche dell’agenzia e le spedizioni lunari di Artemis.

Mentre le pressioni sul DSN, un sistema di antenne situato in Australia, California e Spagna utilizzato principalmente per le comunicazioni con veicoli spaziali oltre l'orbita terrestre, crescono da anni, la missione Artemis 1 e le richieste poste alla rete mettono a nudo le sfide della NASA dovrà affrontare in futuro, hanno avvertito i funzionari.

"Quando Artemis diventa online, tutti gli altri si spostano, e questo ha un impatto su tutte le missioni scientifiche", ha affermato Suzanne Dodd, direttrice della direzione della rete interplanetaria presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, durante una riunione della NASA del 29 agosto. Comitato scientifico del Consiglio consultivo.

Nel caso della missione Artemis 1 dello scorso autunno, la stessa navicella spaziale Orion ha impiegato 903 ore di tempo DSN, mentre il lancio di otto cubesat come carichi utili secondari ha richiesto altre 871 ore. Le missioni scientifiche che utilizzano il DSN hanno perso 1.585 ore nello stesso periodo, compreso il telescopio spaziale James Webb, che ha perso 185 ore da solo. La NASA ha anche rinviato la manutenzione del DSN durante Artemis 1 per liberare altre 509 ore.

Accogliere le missioni Artemis implica anche sfide di pianificazione come lo spostamento della data, qualcosa che il DSN ha dovuto affrontare su Artemis 1 a causa dei suoi ritardi. "O dobbiamo eliminare tutti dalla rete per quella finestra di lancio oppure abbiamo difficoltà - e la nostra esperienza con Artemis 1 è stata difficile nel tentativo di spostare tutti e spostarlo per la data di lancio di Artemis 1."

La quantità di tempo utilizzata dal DSN sui cubesat ha colto di sorpresa i membri del comitato scientifico ed è stata fonte di frustrazione per Dodd. "Non sono sicura di chi abbia pensato che fosse una buona idea" mettere quei cubesat su Artemis 1, ha detto. "Non penso che sia un buon utilizzo quando il tuo DSN è in eccesso."

Gran parte del tempo DSN utilizzato per i cubesat era dedicato a quelle che lei chiamava operazioni di "ricerca e salvataggio" quando incontravano problemi. Ha suggerito alla NASA di astenersi da tali sforzi se le future missioni Artemis trasportassero cubesat.

"Probabilmente abbiamo trascorso molto tempo alla ricerca di questi cubesat e di cose che non funzionavano e che, in futuro, consiglierei di non fare", ha detto. "Se non sentiamo il tuo segnale, la tua missione è finita."

Il DSN continuerà a vedere picchi di domanda dalle future missioni Artemis, nonché una crescita complessiva da un numero crescente di altre missioni, molte delle quali sono missioni lunari robotiche commerciali o governative. "Stiamo quasi raddoppiando il carico sul DSN", ha detto Dodd. "Il carico aumenta ed è molto stressante per noi."

Ciò è aggravato, ha detto Dodd, dalla riduzione dei budget per gestire il DSN. Il suo budget annuale è sceso da 250 milioni di dollari nel 2010 ai 200 milioni di dollari di oggi, e si prevede che il budget continuerà a diminuire fino alla fine del decennio. “Guardando al 2030, questo ci spaventa davvero sul DSN.”

Ci sono stati diversi rapporti passati che hanno avvertito di tensioni sul DSN. Ciò includeva un audit del DSN pubblicato il 12 luglio dall'Ufficio dell'Ispettore Generale della NASA. Il rapporto concludeva che la rete “è attualmente in eccesso e continuerà ad essere sovraccaricata dalle richieste create da un numero crescente di missioni nello spazio profondo” e che gli sforzi per migliorare il DSN con nuove antenne sono in ritardo rispetto al programma e al di fuori del budget.

"Sono tutte lezioni apprese fantastiche e, direi, molto accurate", ha detto Dodd di quel rapporto e di altri. “Non ci sono soldi in arrivo per superare queste sfide”.

Ha citato come esempio un incidente durante la missione Artemis 1 quando un sistema chiamato apparecchio cloud privato si è guastato in un sito DSN a Goldstone, in California, provocando un'interruzione di 33 ore. La rete ha sviluppato una soluzione che secondo lei non era “esagerata” per evitare che ciò accadesse di nuovo. "Non abbiamo finanziamenti per questo."

La NASA sta adottando misure per soddisfare la domanda sul DSN da parte delle missioni Artemis, ha affermato Philip Baldwin, direttore ad interim della divisione dei servizi di rete del programma Space Communications and Navigation della NASA. Durante l'incontro ha delineato un piano in quattro punti che include aggiornamenti delle antenne DSN, installazione di un nuovo set di antenne da 18 metri chiamato LEGS dedicato ai servizi di esplorazione lunare, sviluppo delle comunicazioni lunari e servizi di navigazione attorno alla Luna e aumento delle partnership internazionali.