Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone

El Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone ( GDSCC ), comúnmente llamado Observatorio de Goldstone , es una estación terrestre de satélites ubicada en Fort Irwin ^{[ 1 ]} en el estado de California , Estados Unidos . Operado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA , su propósito principal es rastrear y comunicarse con misiones espaciales interplanetarias . Recibe su nombre de Goldstone, California, un pueblo fantasma cercano dedicado a la minería de oro . ^{[ 4 ]}

La estación es una de las tres ^{[ 5 ]} estaciones de comunicación por satélite de la Red del Espacio Profundo (DSN) del programa de Comunicaciones y Navegación Espacial (SCaN ) de la NASA, cuya misión es proporcionar el enlace de comunicaciones bidireccional vital que rastrea y controla las naves espaciales interplanetarias y recibe las imágenes y la información científica que recopilan. Las otras son el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Madrid en España y el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Canberra en Australia . Estas tres estaciones están ubicadas a separaciones de aproximadamente 120° de longitud, de modo que, a medida que la Tierra rota, una nave espacial siempre estará a la vista de al menos una estación. ^{[ 6 ]}

El complejo incluye la Estación Espacial Profunda Pioneer (también conocida como DSS 11), que es un Monumento Histórico Nacional de los Estados Unidos .

Cinco grandes antenas parabólicas (tipo plato) se ubican en el sitio de Goldstone para gestionar la carga de trabajo, ya que la Red del Espacio Profundo (DSN) es responsable de mantener la comunicación con hasta 30 naves espaciales en todo momento. Las antenas funcionan de manera similar a una antena parabólica doméstica . Sin embargo, dado que las naves espaciales con las que se comunican están mucho más lejos que los satélites de comunicación que utilizan las antenas parabólicas domésticas, las señales recibidas son mucho más débiles, lo que requiere una antena de mayor apertura para captar suficiente energía de radio y hacerlas inteligibles. La más grande, una antena Cassegrain  de 70 metros (230 pies) , se utiliza para la comunicación con misiones espaciales a los planetas exteriores, como la sonda Voyager , que, a 21.500 millones de kilómetros, es el objeto artificial más distante de la Tierra. Las radiofrecuencias utilizadas para la comunicación con las naves espaciales se encuentran en la parte de microondas del espectro radioeléctrico: banda S (2,29–2,30 GHz), banda X (8,40–8,50 GHz) y banda Ka (31,8–32,3 GHz). Además de recibir señales de radio de la nave espacial ( señales de enlace descendente ), las antenas también transmiten comandos a la nave espacial ( señales de enlace ascendente ) con transmisores de radio de alta potencia (80 kW) ^{[ 7 ]} alimentados por tubos klistrón .    

Un objetivo fundamental en el diseño de la estación es reducir la interferencia de las débiles señales de radio descendentes provenientes del ruido radioeléctrico natural y artificial . Se eligió la remota ubicación del desierto de Mojave por su lejanía de fuentes artificiales de ruido radioeléctrico, como los vehículos motorizados. Los preamplificadores de radiofrecuencia de los receptores de radio en las antenas utilizan máseres de rubí , que consisten en una barra de rubí sintético enfriada con helio líquido a 4,5 K para minimizar el ruido generado por la electrónica.

Cuando no se necesitan para la comunicación de naves espaciales, las antenas de Goldstone se utilizan como radiotelescopios sensibles para la investigación astronómica, como el mapeo de cuásares y otras fuentes de radio celestes ; el mapeo de radar de planetas , la Luna , cometas y asteroides ; la detección de cometas y asteroides con potencial para impactar la Tierra; y la búsqueda de interacciones de neutrinos de ultra alta energía en la Luna mediante el uso de antenas de radio de gran apertura . ^{[ 8 ]}

El complejo Goldstone fue creado en 1958 por el JPL para apoyar el programa Pioneer de sondas de exploración del espacio profundo. Su ubicación se determinó según dos criterios: se necesitaba un entorno con forma de cuenco y debía estar alejado de fuentes terrestres de interferencia de radio . Este sitio, en los terrenos de Fort Irwin en el desierto de Mojave , cumplió con los criterios. La construcción del primer radiotelescopio, DSS 11 o Estación Espacial Profunda Pioneer, fue iniciada por el Ejército de los Estados Unidos y asumida por la NASA después de su creación. Es una antena parabólica Cassegrain de 26 metros (85 pies) capaz de recibir señales en el rango de 1 a 3 GHz. ^{[ 17 ]} Fue retirada del servicio en 1981, habiendo sido superada tecnológicamente por telescopios posteriores. Fue reconocida como Monumento Histórico Nacional en 1985 por su papel pionero en la exploración del espacio profundo. ^{[ 18 ]}  

Se cree comúnmente que el primer satélite estadounidense , Explorer 1 , fue confirmado en órbita mediante la frase "Goldstone tiene el pájaro". ^{[ 19 ]} Sin embargo, Goldstone no estaba en funcionamiento en el momento del lanzamiento de Explorer 1 y, como muchas citas repetidas con frecuencia, es incorrecta. Otros afirman que la frase real fue "¡Gold lo tiene!", ^{[ 20 ]} identificando erróneamente a "Gold" como una estación de seguimiento temporal en Earthquake Valley , al este de Julian, California . De hecho, la estación Gold estaba ubicada en el Centro de Pruebas de Misiles de la Fuerza Aérea (AFMTC) en Florida y la estación de seguimiento temporal en Earthquake Valley era la Estación Roja. ^{[ 21 ]} Probablemente, esta detección de la señal de Explorer 1 se realizó en realidad en la estación Minitrack en Brown Field, un aeródromo de la Armada de los EE. UU. cerca de San Diego. Esta estación fue trasladada posteriormente a Goldstone, lo que explica el error.

El Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone ha suspendido temporalmente las visitas guiadas al público. Sin embargo, hay un Centro de Visitantes ubicado en Harvey House , 681 North First Avenue, Barstow , CA 92311. El horario de atención es de lunes a sábado de 9:00 a 15:00. La entrada es gratuita y no es necesario reservar para visitar el Centro de Visitantes. ^{[ 22 ]}

La antena parabólica de 70 metros, también conocida como Mars o DSS14, aparece en las secuencias iniciales de la película Ice Station Zebra de 1968 .

Las instalaciones de Goldstone aparecieron de forma destacada en la primera parte del episodio "Prometeo" de la serie El Increíble Hulk .

Según los comentarios del director, la película "A Boy and His Dog" utilizó las instalaciones para la secuencia de entrada de aspecto industrial al mundo de "Down Under". Sin embargo, esto no estuvo exento de dificultades: el equipo de filmación tuvo problemas para acceder al lugar.

• Radar del sistema solar de Goldstone
• Lista de radiotelescopios
• Cintas perdidas del Apolo 11

• Sitio web del Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone
• La red de espacio profundo del JPL ya está aquí.
• JPL: Imágenes de la Red de Espacio Profundo Goldstone, California Archivadas el 16/07/2012 en Wayback Machine
• La histórica "antena de Marte" en el desierto de Mojave está siendo reparada ( Los Angeles Times , 3 de octubre de 2010).