地球收到了來自1000萬英里外的激光射程
最終,我們將希望將萬維網擴展到整個銀河系,而美國宇航局剛剛展示了一項可以提供幫助的關鍵技術,令人欣喜若狂通過激光傳遞消息跨越近 1600 萬公里或 1000 萬英里的距離。
這大約是 40 倍遠月亮來自地球,這是第一次跨越如此遠的距離發送光通信。
傳統上,我們使用無線電波來與遙遠的宇宙飛船交談– 但更高頻率的光,例如近紅外線,提供了帶寬的增加,從而大大提高了數據速度。
如果我們能夠發送高清視頻收發消息火星沒有明顯的延遲,那么這就是我們需要的技術。
該測試是美國宇航局深空光通信(DSOC)實驗的一部分,通信鏈路的成功建立被稱為“第一道曙光”。
“實現第一縷曙光是未來幾個月DSOC眾多關鍵的里程碑之一,為能夠發送科學信息、高清圖像和流媒體視頻的更高數據速率通信鋪平了道路,以支持人類的下一個巨大飛躍。”說特魯迪·科特斯(Trudy Kortes),美國宇航局總部技術演示主任。
我們都依賴于內置的類似技術光纖用于我們的地面高速通信,但在這里,它已經適應了通過深空使用,以改進現有的將信息傳回地球的方法。
作為紅外光,工程師可以很容易地以激光形式傳輸其波。這不會讓光移動得更快,但它確實整理了光束并將其光束限制在一個狹窄的通道上。這需要比無線電波散射少得多的功率,并且更難攔截。
這并不意味著這是一項簡單的任務。數據位被編碼在激光器發射的光子中,這需要許多重型儀器——包括超導高效探測器陣列– 準備要傳輸的信息,并在另一端進行翻譯。
另一個挑戰是讓系統實時調整其定位配置。在最新的測試中,激光光子從航天器到望遠鏡大約需要50秒,而此時兩者都在太空中飛馳。
進行連接的激光收發器位于板載Psyche宇宙飛船,正在執行為期兩年的技術演示任務,前往小行星火星和木星.它與黑爾望遠鏡在加利福尼亞州的帕洛瑪天文臺。
Psyche計劃在火星周圍飛越,因此將繼續進行測試以完善和改進這一創新近紅外激光通信方法,并確保它盡可能快速和可靠。
“這是一個艱巨的挑戰,我們還有很多工作要做,但在很短的時間內,我們能夠傳輸、接收和解碼一些數據。”說Meera Srinivasan,美國宇航局噴氣推進實驗室的DSOC運營負責人。
您可以閱讀有關 DSOC 的更多信息這里.