发布单位：台北市立天文科学教育馆
50多年前，NASA阿波罗11号的登月激荡了全世界的想象力，并启发后人持续往太空探索。当时的深空网路Deep Space Network（DSN） 才刚开始发展，对于太空任务的追踪与通讯却是十分重要。NASA接下来的登月计划阿提米斯Artemis（阿提米丝1号于北京时间2022年11月16日14时47分顺利升空），也少不了它的参与。在相隔将近一甲子的两次登月任务，深空网路同时也支援其他数十个探测太阳系任务。
深空网路由美国南加州的喷射推进实验室（Jet Propulsion Laboratory, JPL）负责执行，监督单位为NASA的太空通讯导航计划Space Communications and Navigation（SCaN）Program。阿提米丝1号发射之后，深空网路将支援无人驾驶的猎户座太空船，在近地轨道附近的通讯，包括任务的出发、返航、和飞行期间的机动需求，确保指令可以顺利送达、数据可以回传地球。
深空网路将搭配NASA的Near Space Network（由美国马里兰州的戈达德太空飞行中心负责，也受SCaN的监督），一同合作建立网路的基础所需，给未来到月球表面的载人阿提米丝计划。
为了确保深空网路符合使用需求，现在正在进行一系列的升级以增加容量。在管理方面，也需要一个强大的调度与规划系统，确保深空网路能够涵盖这么多任务之间的讯号收发。因此每个任务的调度员之间的协商和团队合作，对深空网路的运作也很关键。
JPL的深空网路负责经理Michael Levesque表示：「不同的探测任务，有不同的使用需求，这取决于任务的各个阶段。像是任务的发射、着陆和飞行期间，需借由深空网路保持联系，因此通常要提早12到15个星期，规划网路的使用时间表。」例如，NASA的双小行星改道测试任务（DART），撞击小行星Dimorphos于9月期间需要传输大量的数据。DART需要连续24小时全记录整个小行星的撞击过程，透过深空网路从地球向飞行器发送指令、飞行器将数据回传到地球、了解飞行器的运作状态、和后续撞击的影响。Levesque说：「这段期间会佔用深空网路的资源，在撞击的几个月前，就要开始规划时间表，不影响其他任务的进行。」
如遇紧急状况，无法依原订计划执行，负责任务的调度员之间会即时讨论作出调整。依照使用网路的需求强度，也有其他方式可减少安排时间的复杂度。如果同时有任务的关键时刻重叠，飞行器可先启动身上的储存设备处理，等之后通讯需求较低的时候，再将科学数据回传。
深空网路的硬体设备分布在全球三处：美国加州金石Goldstone、西班牙马德里Madrid、澳洲坎培拉Canberra，经度相隔120度的跨国巨型无线电天线阵列，让网路覆盖全球，确保地面能够跟飞行器进行通讯，不受地球自转影响而中断。即时深空网路，可查询当下无线电天线正在跟哪个任务的飞行器进行通讯。 （编译/台北天文馆潘康娴）
图说：（左）阿提米斯1号任务期间主要透过深空网路进行通讯。（中）深空网路的位于美国加州Goldstone的无线电天线。（右）深空网路也负责DART任务的通讯。图片来源：NASA/JPL-Caltech/Johns Hopkins APL
资料来源：JPL