Sau hành trình khoảng 7 tháng, cuối cùng thì tàu tự hành Perseverance của NASA đã hạ cánh an toàn xuống sao Hỏa và ngay lập tức, nó chụp tấm ảnh đầu tiên gởi về Trái Đất. Rạng sáng này NASA đã chính thức xác nhận về quá trình hạ cánh thành công của Perseverance và không lâu sau đó thì hình ảnh được công bố. Mình thắc mắc là sao tấm hình được gởi về nhanh đến thế?
Trên Perseverance được trang bị 3 ăng ten phía sau hoạt động như "miệng và tai". Thông thường, Perseverance sẽ dùng ăng ten tần số cực cao UHF (khoảng 400 MHz) để liên lạc với Trái Đất thông qua các vệ tinh của NASA đang bay quanh sao Hỏa. Do giữa Perseverance và các ăng ten trên vệ tinh ở gần nên sẽ giao tiếp kiểu gần như bộ đàm, thay vì sử dụng các ăng ten low gain, high gain để giao tiếp trực tiếp với Trái Đất (cũng có ưu điểm khác trong một số tình huống như gởi tín hiệu về Trái Đất có định hướng hoặc nhận tín hiệu gởi từ Trái Đất lên).
Thường thì sẽ mất khoảng 5 tới 20 phút để tín hiệu radio truyền trong khoảng cách giữa Sao Hỏa và Trái Đất, dao động tùy vào vị trí của 2 hành tinh (sao Hỏa và Trái Đất cũng quay quanh trục của nó, ăng ten dưới Trái Đất và vị trí của tàu tự hành trên sao Hỏa cũng vì thế mà có những lúc đi vào "vùng tối" cách xa nhau, đồng thời các vệ tinh quay quanh sao Hỏa cũng có quỹ đạo riêng và không phải lúc nào cũng ở gần tàu tự hành nhất)
Biện pháp dùng vệ tinh làm trung gian chuyển tiếp dữ liệu được NASA đánh giá là nhiều ưu điểm bởi tàu tự hành có thể gởi dữ liệu với tốc độ cao (lên tới 2Mbps) về vệ tinh trong thời gian ngắn nhằm tiết kiệm năng lượng, trong khi đó vệ tinh sẽ dùng các ăng ten lớn và máy truyền tin công suất cao hơn để đẩy dữ liệu qua khoảng cách xa về Trái Đất.
Trở lại tấm ảnh mới đây, đầu tiên những hình ảnh chất lượng thấp hơn sẽ được gởi đi chỉ vài giây sau khi tàu hạ cánh xuống bề mặt sao Hỏa, chụp bởi camera cảnh báo chướng ngại vật (chính xác là một camera mắt cá giúp tàu điều hướng). Sau khi bụi bặm được lắng xuống hết, camera chính cũng những trang bị khác tối tân hơn sẽ được sử dụng để chụp hình màu và gởi về sau, có thể là mất đâu đó 1 - 2 tiếng sau.
Bên cạnh đó, trên tàu tự hành này còn có tổng cộng 13 camera chất lượng cao, có camera gắn trên đầu và cánh tay của nó và một camera để quan sát các mẫu mà nó thu thập được trong bộ nhớ cache. Trong quá trình hạ cánh, bốn camera bổ sung đã ghi lại quá trình hạ cánh từ các góc nhìn khác nhau và toàn bộ phim sẽ được gởi về trong những ngày tới.
Về tốc độ gởi dữ liệu của NASA về Trái Đất thì theo mô tả của trang dự án Curiosity cho biết, Curiosity cũng áp dụng biện pháp truyền dữ liệu qua trung gian vệ tinh sao Hỏa về chuyển tiếp về Trái Đất. Theo đó thì một vệ tinh có thể bay qua và ở vùng trời gần Curiosity khoảng 8 phút mỗi sol (1 ngày trên sao Hỏa). Và trong thời gian đó, có khoảng 100 tới 250 Megabits dữ liệu được truyền tới vệ tinh. Và sau khi tới vệ tinh thì lượng 250 megabit đó mất có khi lên tới 20 tiếng sau mới truyền trực tiếp về Trái Đất.
Tham khảo 1, 2, 3, 4
Trên Perseverance được trang bị 3 ăng ten phía sau hoạt động như "miệng và tai". Thông thường, Perseverance sẽ dùng ăng ten tần số cực cao UHF (khoảng 400 MHz) để liên lạc với Trái Đất thông qua các vệ tinh của NASA đang bay quanh sao Hỏa. Do giữa Perseverance và các ăng ten trên vệ tinh ở gần nên sẽ giao tiếp kiểu gần như bộ đàm, thay vì sử dụng các ăng ten low gain, high gain để giao tiếp trực tiếp với Trái Đất (cũng có ưu điểm khác trong một số tình huống như gởi tín hiệu về Trái Đất có định hướng hoặc nhận tín hiệu gởi từ Trái Đất lên).
Thường thì sẽ mất khoảng 5 tới 20 phút để tín hiệu radio truyền trong khoảng cách giữa Sao Hỏa và Trái Đất, dao động tùy vào vị trí của 2 hành tinh (sao Hỏa và Trái Đất cũng quay quanh trục của nó, ăng ten dưới Trái Đất và vị trí của tàu tự hành trên sao Hỏa cũng vì thế mà có những lúc đi vào "vùng tối" cách xa nhau, đồng thời các vệ tinh quay quanh sao Hỏa cũng có quỹ đạo riêng và không phải lúc nào cũng ở gần tàu tự hành nhất)
Biện pháp dùng vệ tinh làm trung gian chuyển tiếp dữ liệu được NASA đánh giá là nhiều ưu điểm bởi tàu tự hành có thể gởi dữ liệu với tốc độ cao (lên tới 2Mbps) về vệ tinh trong thời gian ngắn nhằm tiết kiệm năng lượng, trong khi đó vệ tinh sẽ dùng các ăng ten lớn và máy truyền tin công suất cao hơn để đẩy dữ liệu qua khoảng cách xa về Trái Đất.
Trở lại tấm ảnh mới đây, đầu tiên những hình ảnh chất lượng thấp hơn sẽ được gởi đi chỉ vài giây sau khi tàu hạ cánh xuống bề mặt sao Hỏa, chụp bởi camera cảnh báo chướng ngại vật (chính xác là một camera mắt cá giúp tàu điều hướng). Sau khi bụi bặm được lắng xuống hết, camera chính cũng những trang bị khác tối tân hơn sẽ được sử dụng để chụp hình màu và gởi về sau, có thể là mất đâu đó 1 - 2 tiếng sau.
Bên cạnh đó, trên tàu tự hành này còn có tổng cộng 13 camera chất lượng cao, có camera gắn trên đầu và cánh tay của nó và một camera để quan sát các mẫu mà nó thu thập được trong bộ nhớ cache. Trong quá trình hạ cánh, bốn camera bổ sung đã ghi lại quá trình hạ cánh từ các góc nhìn khác nhau và toàn bộ phim sẽ được gởi về trong những ngày tới.
Về tốc độ gởi dữ liệu của NASA về Trái Đất thì theo mô tả của trang dự án Curiosity cho biết, Curiosity cũng áp dụng biện pháp truyền dữ liệu qua trung gian vệ tinh sao Hỏa về chuyển tiếp về Trái Đất. Theo đó thì một vệ tinh có thể bay qua và ở vùng trời gần Curiosity khoảng 8 phút mỗi sol (1 ngày trên sao Hỏa). Và trong thời gian đó, có khoảng 100 tới 250 Megabits dữ liệu được truyền tới vệ tinh. Và sau khi tới vệ tinh thì lượng 250 megabit đó mất có khi lên tới 20 tiếng sau mới truyền trực tiếp về Trái Đất.
Tham khảo 1, 2, 3, 4
