NASA Moonshot pārbaudīs lāzera sakarus

Jaunā sakaru tehnoloģija, ko NASA plāno palaist šo piektdien, nodrošinās rekordlielu lejupielādi ar ātrumu 600 megabiti sekundē. Iegūtā zonde riņķos ap Mēnesi un ar lāzeru palīdzību nosūtīs sakarus atpakaļ uz Zemi.

Mēness modulis: NASA Wallops Flight Facility inženieri sagatavo darbu pie Mēness zondes, kas pārbaudīs liela joslas platuma lāzera sakaru sistēmu.

Plānā ir norādīts, kā lāzeri varētu veicināt arī virszemes interneta pārklājumu. Paredzams, ka dažu gadu laikā komerciālie interneta satelītpakalpojumi izmantos optiskos savienojumus, nevis mūsdienu radio saites, nodrošinot daudz lielāku joslas platumu. Virdžīnijas starta uzņēmums, Lāzera gaismas sakari , ir šādas sistēmas izstrādes sākuma stadijā un cer četru gadu laikā palaist 12 satelītu floti.

Jau tagad daži uzņēmumi nodrošina neliela attāluma gaisa optiskos savienojumus tādiem uzdevumiem kā universitātes pilsētiņas vai biroju ēku savienošana, ja šķērslis, piemēram, upe vai ceļš, padara šķiedras ieklāšanu neiespējamu. Ir virkne tehnoloģiju, kas visas apvieno jaunas lietojumprogrammas un uzlabotu pakalpojumu, nevis tikai vienu, saka Heincs Vilebrands, uzņēmuma prezidents un izpilddirektors. Lightpointe , Sandjego bāzēts uzņēmums, kura tehnoloģija nodrošina līdz 2,5 gigabitiem sekundē dažus simtus metru.

Viena jauna tehnoloģija NASA Mēness zondē: supravadošs nanovadu detektors, kas atdzesēts līdz trim kelviniem. Šis sīkrīks, kas izstrādāts MIT un tajā Linkolna laboratorija , ir paredzēts, lai noteiktu atsevišķus fotonus, kas nosūtīti gandrīz ceturtdaļmiljona jūdžu attālumā no infrasarkanajiem lāzeriem orbītā Mēness zondē, kas tiek palaists piektdien līdz plkst. izmērīt putekļus Mēness atmosfērā.

Jaunā sakaru sistēma, dublēta Mēness lāzera sakaru demonstrācija , nodrošinās sešas reizes lielāku lejupielādes ātrumu, salīdzinot ar ātrāko radio sistēmu, ko izmanto Mēness sakariem. Signāla uztveršanai tiks izmantoti teleskopi, kuru diametrs ir nedaudz mazāks par vienu metru. Taču to varētu pārveidot, lai nodrošinātu 2,5 gigabitus sekundē, ja zemes teleskops, kas paredzēts signālu noteikšanai, tiktu palielināts līdz trīs metriem diametrā, saka Dons Borosons, Linkolnas laboratorijas pētnieks, kurš vadīja projektu. Tas demonstrē pirmo optisko datu pārraidi dziļai kosmosa misijai. Viņš saka, ka, mainot tā izmērus un daļēji pārveidojot to, jūs to varētu izdarīt uz Marsu.

Tā kā mākoņi bloķē fotonus, detektori tiek uzstādīti trīs vietās: pa vienai Kalifornijā un Ņūmeksikā un trešā Kanāriju salās. Tomēr šajā misijā sistēma tikai tiks pārbaudīta. Lielāko daļu operāciju veiks radiotehnoloģijas — tās sistēmas modernizētās versijas, kas nodrošināja Neila Ārmstronga darbu Viens mazs solis cilvēku pārraidīšanai 1969. gadā. Taču, ja viss noritēs labi, optiskās sistēmas, visticamāk, nākotnē dominēs kosmosa pārraidēs, un radio sistēmas kalpos kā radiosistēmas. dublējums.

Papildus nanovadu detektoram sistēma ir atkarīga no ātrdarbīgas datu kodēšanas un dekodēšanas, kā arī atsevišķas aprēķinu un pielāgojumu kopas, lai teleskopi būtu vērsti viens pret otru. Ir daudzas jaunas un aizraujošas tehnoloģijas, saka Borosons.

Bet vēl aizraujošāks var būt joslas platuma izsalkušajiem zemes iedzīvotājiem, ka izredzes izveidot uz satelītu balstītu optisko tīklu, kas papildinātu uz zemes esošo tīklu.

Laser Light Communications apvieno komponentus komerciālai sistēmai, kas nodrošinātu pilnībā optiskus satelīta-zemes un satelīta-satelītu sakarus. Uzņēmuma mērķis ir palielināt interneta joslas platumu visā pasaulē ar kosmosa optisko tīklu, lai papildinātu globālo optisko tīklu (skatiet New Oceans of Data).

Ideja ir tāda, ka sistēma bieži vien izveidos īsākus kontinentus aptverošas saites, nekā ir pieejamas uz vietas, vienlaikus apejot visas vājās vietas. Turklāt kļūmju gadījumā, piemēram, atdalīts zemūdens šķiedras kabelis, kas 2008. gadā aptumšoja lielu daļu Tuvo Austrumu un Indijas daļu (skatiet Interneta sabrukuma analīze), tas piedāvātu alternatīvus ceļus un lielāku noturību.

Uzņēmums savai sistēmai plāno sākotnējās 48 zemes stacijas. Ja mākoņi vienā vietnē bloķē lejupsaites vai augšupsaites, tie var izmest datus citā uztvērējā, iespējams, tikai dažu simtu jūdžu attālumā, tādējādi nodrošinot ļoti augstu uzticamību, saka Roberts Brumlijs, uzņēmuma izpilddirektors. Pegasus Global Holdings , kas uzsāk uzņēmuma darbību, pamatojoties uz federāli finansētiem aizsardzības pētījumiem optisko sakaru jomā.

Varētu uzstādīt daudz vairāk: detektoru bloki būtu pietiekami mazi, lai tos varētu uzstādīt virs biroja ēkas vai pat kravas automašīnas, piemēram, lai apstrādātu televīzijas tiešraides plūsmas, piebilst Brumlijs.

Saskaņā ar sistēmu astoņi satelīti, kas svilpo ap planētu aptuveni 12 000 kilometru augstumā, radītu sistēmas kopējo jaudu sešus terabitus sekundē un lejupielādes ātrumu 200 gigabitus sekundē, kas ir aptuveni 100 reizes ātrāk nekā mūsdienu radiosaites. Mēs cenšamies nodrošināt pārklājumu visā pasaulē tādos pakalpojumu līmeņos un savienojamības iespējās, kuras iepriekš nebija pieejamas citām satelītu platformām, saka Brumlijs. Taču uzņēmuma galvenais mērķis ir kļūt par joslas platuma vairumtirdzniecības piegādātāju citiem pārvadātājiem – iespējams, pat iekļaujot citus satelītpakalpojumus – un nekļūt par konkurentu, viņš piebilda.

Nesen palaitais satelītu uzņēmums O3B, kas apzīmē pārējos trīs miljardus, nodrošina no 150 megabitiem sekundē līdz diviem gigabitiem sekundē, izmantojot radiofrekvences. Citi uzņēmumi, Intelsat un Inmarsat , arī nodrošina ātrumu šajā bumbu laukumā.

Vēl viena interneta darbību veicinoša ideja, Google projekts Loon, paredz gaisa balonus, kas riņķo ap Zemi stratosfērā, lai nodrošinātu pārklājumu nepietiekami apkalpotām teritorijām. Taču tas izmantotu arī radiosignālus (skatiet, ka Āfrikas uzņēmēji iztukšo Google interneta balona ideju), saka Google.

paslēpties