Ist es möglich, einen Satelliten zu haben, der Daten von Satelliten weiter draußen im Sonnensystem zurückwirft?

Nein, das ist aus mehreren Gründen eine schlechte Idee. Es könnte eine gute Idee sein, wenn es da draußen jemals viele Raumschiffe gibt, aber ansonsten ...

1. Die relativen Positionen ändern sich im Laufe der Zeit. Man bräuchte mehrere davon, um zuverlässig zu arbeiten, sonst besteht eine gute Chance, dass es einfach nicht funktioniert.
2. Solarenergie funktioniert nicht so weit unsere. Die derzeitige Methode, Raumfahrzeuge mit Energie zu versorgen, ist radioaktiver Zerfall. Es verliert mit der Zeit an Effizienz, sodass die Mission begrenzt wäre.
3. So weit draußen zu kreisen ist wirklich schwierig und wurde noch nicht gemacht.
4. Das richtige Ausrichten der Antenne wäre schwieriger. Grundsätzlich zeigt das Zeigen auf die Sonne auf die Erde, wenn Sie so weit draußen sind, das Zeigen auf den nächsten Satelliten ist schwieriger.
5. Wenn einer der Satelliten ausfällt, verlieren Sie möglicherweise die Mission. Nicht wirklich eine Option.
6. Wenn Sie wirklich weit draußen sind, spielt es keine Rolle. Voyager sind beide über 100 AU. Uranus ist nur 19. Kaum ein Kratzer. Die meisten Raumfahrzeuge, die in absehbarer Zeit so weit hinausfliegen, werden nicht anhalten, sie werden mit einer Sonnenfluchtgeschwindigkeit sein und sich daher mit der Zeit weiter bewegen.

Grundsätzlich denke ich, dass es nur funktionieren würde, wenn da draußen viele Raumschiffe wären. Vielleicht um die 100, aber nicht weniger als 30. Das bedeutet, dass Sie nicht ganz so zuverlässig sind, was die Dinge etwas verbessern sollte. Ich kann mir das lange nicht vorstellen.

Wo dies funktioniert, ist, wenn Sie eine Reihe von Raumfahrzeugen nahe beieinander haben. Wo passiert das? Mars. Ein Mars-Kommunikationssatellit wird seit einigen Jahren diskutiert, und tatsächlich dienen die meisten Marssatelliten als Kommunikationsrelais, nachdem ihre primäre Mission beendet ist, und in geringerem Maße, bevor ihre primäre Mission beendet ist. Es verkompliziert die Operationen etwas, aber es funktioniert.

Da die Planeten nicht ausgerichtet sind, macht es wenig Sinn, Relais in die Umlaufbahn um einen bestimmten Planeten zu bringen. Für eine allgemeine Lösung müssten Sie mit großem Aufwand ein paar von ihnen in kreisförmigen Umlaufbahnen in verschiedenen Abständen von der Sonne platzieren.

Sie könnten auch nach jeder von Ihnen gestarteten Sondenmission ein oder mehrere Relais mit zunehmend langsameren Geschwindigkeiten senden.

Aber warum sich die Mühe machen? Das einzige Problem mit dem schwachen Signal von New Horizons ist, dass die übertragene Datenrate sehr langsam ist; Wenn es neuneinhalb Jahre dauert, bis Sie Ihr Ziel erreichen, was spielt es für eine Rolle, ob es einen Tag oder eine Woche oder einen Monat dauert, bis Sie die Bilder zurückbekommen?

Ergänzend zu den bereits erwähnten Punkten: Auf der Erde können wir Parabolantennen mit einem Durchmesser von 70 m bauen. Sogar die 300-m-Arecibo-Antenne wurde zu besonderen Anlässen verwendet. Im Weltraum ist die größte jemals eingesetzte Antenne 10 m lang (die Radioastronomie-Mission Spektr-R ). Das Gewicht steigt mit dem Quadrat des Antennenradius, sodass der Start einer großen Antenne sehr teuer wird.
Sie stoßen auch auf Platzbeschränkungen: Das größte einzelne Stück, das gestartet werden kann, ist im Bereich von 20 m lang und 5 m breit, sodass eine große Antenne im Weltraum gefaltet und/oder zusammengebaut werden muss.