เครือข่ายอวกาศห้วงลึก
ประวัติ
ในปี 1960 นาซาได้สร้างจานสายอากาศขนาด 26 เมตร ที่สถานีโกลด์สโตนในสหรัฐ และที่สถานีไอแลนด์ลากูน (Island Lagoon) ในประเทศออสเตรเลีย จานสายอากาศแห่งที่สามซึ่งในตอนแรกวางแผนที่จะติดตั้งที่สถานีในสเปน แต่ถูกย้ายไปสร้างไว้ที่สถานีในเมืองโจฮันเนสเบิร์ก ประเทศแอฟริกาใต้ แล้วเสร็จในปี 1961 ด้วยสถานีสื่อสารทั้งหมดนี้ทำให้มีพื้นที่ครอบคลุมเกือบทั่วทั้งโลก และตั้งชื่อหน่วยงานนี้ว่า เครือข่ายอวกาศห้วงลึก หรือ ดีเอสเอ็น ในวันที่ 24 ธันวาคม 1963 ภายใต้การนำของเอเบอร์ฮาร์ท เรชติน (Eberhardt Rechtin) ในช่วงกลางทศวรรษ 1960 เริ่มมีการใช้งานเกินขีดความสามารถของจานสายอากาศทั้งสามแห่ง ทางนาซาจึงได้สร้างสถานีแห่งใหม่ขึ้นอีกสามแห่งคือ กรุงแคนเบอร์รา ประเทศออสเตรเลีย (เปิดใช้งานในเดือนมีนาคม 1965), แคว้นมาดริด ประเทศสเปน (เปิดใช้งานในเดือนกรกฎาคม 1965) และที่เกาะอัสเซนชันในมหาสมุทรแอตแลนติก (เปิดใช้งานในเดือนมิถุนายน 1966) เครือข่ายเหล่านี้ถูกใช้ในภารกิจของโครงการอะพอลโล (Apollo) นอกจากจะมีถูกใช้สำหรับการสื่อสารกับยานอวกาศแล้ว เครือข่ายนี้ยังถูกใช้สำหรับการสื่อสารกับดาวเทียมในระดับความสูงมากกว่า 16,000 กิโลเมตร นอกจากนี้จานสายอากาศขนาด 64 เมตร (DSS 14) ยังถูกสร้างขึ้นที่สถานีในโกลด์สโตนและแล้วเสร็จเมื่อเดือนมีนาคม 1966 ซึ่งจะมีบทบาทสำคัญในภารกิจสำรวจดาวอังคาร ในช่วงปี 1964 นั้น เครือข่ายดีเอสเอ็นยังใช้การสื่อสารข้อมูลผ่านระบบโทรพิมพ์ (teletype) โดยข้อมูลโทรพิมพ์จะถูกป้อนเข้าไปยังคอมพิวเตอร์ของแต่ละสถานีโดยตรง ทำให้ไม่ต้องมีการใช้บัตรเจาะรู (punched card) ต่อมาในช่วงกลางทศวรรษ 1960 ก่อนภารกิจโครงการเซอร์เวเยอร์จะเดินทางไปยังดวงจันทร์ ได้มีการติดตั้งระบบไมโครเวฟเพื่อใช้ส่งผ่านข้อมูลจากโกลด์สโตนมายังเจพีแอลโดยตรง ซึ่งระบบนี้ยังช่วยรองรับการส่งผ่านข้อมูลอันมหาศาลของโครงการเซอร์เวเยอร์ และภารกิจสำรวจอวกาศอื่น ๆ ในอนาคตอีกด้วย ช่วงปลายทศวรรษ 1960 เครือข่ายดีเอสเอ็นถูกใช้สำหรับภารกิจโครงการสำรวจดวงจันทร์ เริ่มตั้งแต่โครงการเซอร์เวเยอร์ (Surveyor), โครงการลูนาร์ออร์บิเตอร์ (Lunar Obiter) และโครงการอะพอลโล (Apollo) ซึ่งโครงการอะพอลโลจะใช้เครือข่ายนี้เป็นระบบสื่อสารสำรอง เนื่องจากโครงการนี้ใช้การสื่อสารหลักผ่านมนุษย์จากศูนย์อวกาศจอห์นสัน (Johnson Space Center, JSC) ในช่วงทศวรรษ 1970 ทางเจพีแอลได้จัดระเบียบสถานีสื่อสารใหม่ โดยในเดือนพฤศจิกายน 1969 มีการโอนถ่ายสถานีในเกาะอัสเซนชันไปยังศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ด (Goddard Space Flight Center, GSFC) และในปี 1973 ได้รื้อสถานีในเมืองวูเมอร์รา ประเทศออสเตรเลีย แล้วโอนถ่ายไปยังสถานีในกรุงแคนเบอร์ราแทน ต่อมาในปี 1974 สถานีที่เมืองโจฮันเนสเบิร์กได้ปิดตัวลง เจพีแอลได้สร้างจานสายอากาศขนาด 64 เมตรเพิ่มขึ้นอีกสองแห่งเหมือนกับที่โกลด์สโตน แห่งแรกที่สถานีแคนเบอร์รา (DSS 43) เปิดใช้งานในเดือนเมษายน 1973 แห่งที่สองที่สถานีมาดริด ประเทศสเปน (DSS 63) เปิดใช้งานในเดือนกันยายนปีเดียวกัน อย่างไรก็ตาม จานสายอากาศขนาด 26 เมตรยังคงถูกใช้สำหรับช่วงแรกของภารกิจการส่งยานขึ้นสู่อวกาศ เนื่องจากระยะที่ยังใกล้กับโลกทำให้มีการเปลี่ยนแปลงเชิงมุมที่มาก ซึ่งไม่สามารถติดตามโดยใช้จานสายอากาศขนาดใหญ่ได้ ภารกิจการสำรวจดาวอังคารในโครงการมาริเนอร์ (Mariner) ในปี 1969 ถือเป็นภารกิจแรกที่มีการประยุกต์การใช้จานสายอากาศขนาดใหญ่สำหรับการส่งผ่านข้อมูลตลอดการทำภารกิจที่มีความรวดเร็วมากยิ่งขึ้น ทั้งข้อมูลภาพถ่ายและข้อมูลทางวิทยาศาสตร์กลับมายังโลก ระหว่างปี 1961 ถึงปี 1974 นอกจากเครือข่ายดีเอสเอ็นจะถูกใช้สำหรับภารกิจที่พัฒนาโดยเจพีแอล (โครงการเรนเจอร์ (Ranger), โครงการเซอร์เวเยอร์ (Surveyor)) เครือข่ายยังให้การสนับสนุนภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ที่ดำเนินการโดยศูนย์วิจัยเอมส์ (Ames Research Center) คือโครงการไพโอเนียร์ (Pioneer), ศูนย์วิจัยแลงลีย์ (Langley Research Center) คือโครงการโครงการลูนาร์ออร์บิเตอร์ และศูนย์อวกาศจอห์นสัน (Johnson Space Center หรือ JSC) สำหรับโครงการอะพอลโล อีกทั้งยังให้การสนับสนุนภารกิจสำรวจอวกาศของชาติอื่น ๆ ได้แก่ ญี่ปุ่น รัสเซีย อินเดีย และยุโรป ต่อมาในโครงการไวกิง (Viking) ในช่วงกลางทศวรรษ 1970 ทำให้มีการพบปัญหาของเครือข่ายดีเอสเอ็น ซึ่งยานอวกาศสองลำถูกส่งขึ้นไปดาวอังคารในเวลาไล่เลี่ยกัน จานนั้นยานอวกาศแต่ละลำจะแยกตัวออกเป็นยานโคจรและยานลงจอด นั่นหมายความว่าเครือข่ายดีเอสเอ็นจะต้องทำการติดต่อกับยานอวกาศพร้อมกันทั้งสิ้น 4 ลำในระยะใกล้ ๆ กัน ทำให้จานสายอากาศขนาด 64 เมตรเหล่านี้ถือเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้โครงการนี้สำเร็จไปได้ด้วยดี นอกจากนี้เครือข่ายยังถูกใช้สำหรับยานเฮลิออส-1 (Helios-1) ตั้งแต่ถูกส่งขึ้นอวกาศในปี 1974 จนสิ้นสุดขาดการติดต่อไปในปี 1986