С начала космической эры радиоволны использовались для связи с космическими кораблями. Но в прошлом месяце демонстрация Лунной лазерной связи НАСА (LLCD) вошла в историю благодаря использованию импульсного лазерного луча для передачи данных на расстояние 385 000 км (239 000 миль) между Луной и Землей с рекордной скоростью загрузки 622 мегабит в секунду (Мбит / с). ). Это была первая система НАСА для двусторонней связи с использованием лазера вместо радиоволн. В нашей предыдущей статье сегодня мы описали, как НАСА будет тестировать Optical PAyload для Lasercomm Science (OPALS) на Международной космической станции, чтобы продемонстрировать, как видео можно передавать на Землю с помощью лазерного луча.
Какие проблемы возникают при тестировании совершенно нового способа связи и других систем, таких как навигация, с использованием лазеров в космосе?
Дон Корнуэлл, менеджер LLCD, обсуждает проблемы и успехи, которые у них были до сих пор в этом новом видео:
«Большим изменением является возможность сделать это легко, потому что скорости передачи данных, которые мы сейчас сделали, являются, так сказать, первым шагом», - сказал Корнуэлл. «Системы радиосвязи очень хорошо служили нам в течение последних 50 лет, но они начинают исчерпывать полосу пропускания, поэтому, другими словами, из-за частоты, которую они используют, вы можете модулировать только определенную часть этих частот, и если вы не перейдете на более высокую частоту. частоты - и свет - это более высокая частота, чем радиоволны - вы не можете выжать намного большую полосу пропускания, но световые системы в космосе ... мы теперь открыли совершенно новую область, где мы начинаем, но Небо - предел того, сколько мы можем там сделать ».
Использование лазеров позволит увеличить полосу пропускания для разрешения изображения и передачи 3-D видео из дальнего космоса, а также для телеоперации на большие расстояния, например, от Земли до Луны.
LLCD - это краткосрочный эксперимент, предшествующий длительной демонстрации НАСА, демонстрации ретрансляции лазерной связи (LCRD). LCRD является частью Программы Агентства по демонстрации технологий, которая занимается разработкой сквозных технологий, способных работать в суровых условиях космоса. Запуск запланирован на 2017 год.
Тем временем НАСА планирует провести еще три демонстрационные миссии по лазерным технологиям, которые, вероятно, начнутся в 2015 и 2016 годах. Одна из них - демонстрация солнечного паруса, которая позволит использовать лазерную навигацию в космосе без использования ракетного топлива для таких задач, как расширенное предупреждение о геостремии, удаление орбиты с орбиты в экономическом плане и глубокие поиски. исследование космоса.