Лазерна светлина свързва Земята и космоса: НАСА поставя нов рекорд
НАСА тества лазерна връзка сред наземната станция LCOT и спътника TBIRD, като откри постоянна връзка в продължение на три минути. Данните бяха предадени с рекордната скорост от 200 Gbps. Попадането на лазерния лъч на LCOT върху спътника TBIRD с размерите на кутия за салфетки изискваше невероятна акуратност от един милирадиан. Това е все едно да се удари еднометрова цел от разстояние няколко футболни стадиони. В действителни условия този къс сеанс би бил задоволителен за прекачване на 5 Тбайта данни. Лазерната връзка неведнъж превъзхожда радиочестотните талази във връзка с прехвърлянето на данни и би могла да откри приложение в дълготрайни задачи, да вземем за пример до Марс.
По време на първия полеви тест наземната станция LCOT на НАСА, формирана от стандартно съоръжение, обезпечи задоволителен интензитет на лазерния сигнал, с цел да може бордовият хардуер на спътника TBIRD да го открие, да откри връзка и да поддържа постоянна връзка в продължение на повече от три минути. Насочването на лазерния лъч на LCOT към TBIRD изискваше акуратност на ориентиране от един милирадиан, което е еднакво на попадане в цел с размер 1 метър от разстояние повече от осем стадиони за американски футбол. Това показва сериозен прогрес в региона на лазерните връзки.
Преди приключването на задачата на 15-ти септември 2024 година потребният товар на TBIRD изпращаше данни с рекордната скорост от 200 Gbps. В действителни оперативни условия една триминутна информационна сесия сред TBIRD и LCOT би била задоволителна за прекачване на над 5 Тбайта сериозни научни данни, което се равнява на повече от 2500 часа видео с висока разграничителна дарба.
Програмната дирекция „ Космически връзки и навигация “ (SCaN) на НАСА внедрява лазерната информационна технология в разнообразни орбити, в това число и в задачата Artemis II. Целта е да се показва успеваемостта на лазерната връзка в действителната среда на галактическите полети и да се подобрят опциите за бъдещите проучвателен задачи.
Космическите задачи обичайно разчитат на радиокомуникации. С повишаването на размера на научните данни обаче търсенето на информационна честотна лента фрапантно се усили. Лазерните връзки, които употребяват инфрачервена светлина, са в положение да предават информацията по-бързо заради по-късите си дължини на вълните. Това разрешава на наземните станции да обработват по-голям поток от данни. Според ръководителя на програмата SCaN Кевин Когинс оптичните и лазерните връзки могат да трансферират от 10 до 100 пъти повече данни, в сравнение с радиочестотните талази. Той назовава лазера „ вълната на бъдещето “, която ще разреши на учените да получават от ден на ден информация от своите задачи и ще обезпечи надеждна връзка за астронавтите, пътуващи до и от Марс.
Екипът на LCOT продължава да усъвършенства системата за ориентиране в границите на спомагателни проби с демонстрационния модул Laser Communications Relay Demonstration (LCRD).
Експериментите на SCaN, в това число TBIRD и LCRD, демонстрираха капацитета на галактическите лазерни връзки. Надеждната мрежа обаче изисква гъвкави наземни станции. LCOT сподели по какъв начин държавното управление и промишлеността могат да изградят такива станции, отговарящи на потребностите на галактическите задачи и откриващи нови благоприятни условия за високоскоростен транспорт на данни.
