«Психея» на связи: установлен абсолютный рекорд дальности оптической передачи данных в космосе
НАСА успешно обеспечило сеанс оптической связи в глубоком космосе (DSOC), который позволил передать данные с помощью лазера на расстояние около 16 000 000 километров. Таким образом зафиксирован абсолютный рекорд дальности лазерной связи за всю историю земных технологий.
DSOC является новейшей технологией, которая развернута на космическом корабле НАСА «Психея». Корабль направляется к поясу астероидов между Юпитером и Марсом. Проект разработан Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) в Южной Калифорнии.
14 ноября эксперимент получил первый значимый результат. Лазерный трансивер на борту космолета «Психея» успешно принял сигнал из Лаборатории телескопов оптической связи Стоуни Брау в Калифорнии. Это было сделано в тесном сотрудничестве с командой «Психеи».
— Труди Кортес, директор по демонстрациям технологий Управления космическими технологиями в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне.
Одной из основных целей эксперимента DSOC было установление канала связи. Это означало одновременную передачу данных по лазерам восходящей и нисходящей связи. DSOC не передавал данные, связанные с миссией «Психея», но работал в согласовании с командой поддержки миссии, чтобы не мешать работе космического корабля.
Прежде чем достичь этого результата, DSOC выполнил ряд важных заданий, включая запуск летного лазерного трансивера и тестирование различных узлов космического корабля. Корабль при этом параллельно проходил собственные испытания: включение двигателей и тестирование инструментов для изучения астероида «Психея» в 2028 году.
Добившись успеха в соединении команда инженеров DSOC теперь фокусируется на улучшении системы наведения лазера на трансивер в режиме нисходящего потока передачи данных. Это позволит демонстрировать передачу данных с повышенной пропускной способностью от трансивера к телескопу Хейла в Обсерватории Маунтин Паломар на разном удалении от Земли. Для трансфера данных используются фотоны лазера, которые регистрируются с помощью высокоэффективной сверхпроводящей детекторной матрицы. Это позволяет получать с телескопа данные с большой точностью.
Главная цель, ради которой создавался проект DSOC является демонстрация передачи данных со скоростью, превышающей пропускную способность современных радиочастотных систем, используемых на космических кораблях в 10-100 раз. При этом оптическая связь обеспечивает более компактную упаковку данных, что позволяет получать больше информации на Земле. Это достижение будет полезно для будущих исследовательских миссий и научных инструментов с повышенным разрешением.
Оптическая связь ранее уже была успешно реализована на низкой околоземной орбите и даже между Землей и Луной, однако DSOC это первый опыт применения этой технологии в глубоком космосе. Для достижения этой задачи требовалось точное позиционирование лазерного луча на огромные расстояния.
Кроме того, эксперимент должен учитывать время, которое требуется свету для прохождения от космического корабля до Земли на таких расстояниях. В самой удаленной точке фотонам DSOC в ближнем инфракрасном диапазоне требуется около 20 минут, чтобы достичь Земли. В связи с этим было необходимо настроить лазеры нисходящей и восходящей линий связи для учета изменяющихся положений как космического корабля, так и Земли.
Эксперимент DSOC является частью усилий НАСА по развитию оптической связи. Проект финансируется программой «Демонстрационные миссии технологий» (TDM) Управления космических технологий НАСА и программой SCaN Управления космических операций агентства.
DSOC является новейшей технологией, которая развернута на космическом корабле НАСА «Психея». Корабль направляется к поясу астероидов между Юпитером и Марсом. Проект разработан Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) в Южной Калифорнии.
14 ноября эксперимент получил первый значимый результат. Лазерный трансивер на борту космолета «Психея» успешно принял сигнал из Лаборатории телескопов оптической связи Стоуни Брау в Калифорнии. Это было сделано в тесном сотрудничестве с командой «Психеи».
Этот момент является важнейшим достижением DSOC и стимулирует исследования в области сверхвысоких скоростей передачи данных, что необходимо для будущих миссий, в том числе для полетов людей на Марс
— Труди Кортес, директор по демонстрациям технологий Управления космическими технологиями в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне.
Одной из основных целей эксперимента DSOC было установление канала связи. Это означало одновременную передачу данных по лазерам восходящей и нисходящей связи. DSOC не передавал данные, связанные с миссией «Психея», но работал в согласовании с командой поддержки миссии, чтобы не мешать работе космического корабля.
Прежде чем достичь этого результата, DSOC выполнил ряд важных заданий, включая запуск летного лазерного трансивера и тестирование различных узлов космического корабля. Корабль при этом параллельно проходил собственные испытания: включение двигателей и тестирование инструментов для изучения астероида «Психея» в 2028 году.
Добившись успеха в соединении команда инженеров DSOC теперь фокусируется на улучшении системы наведения лазера на трансивер в режиме нисходящего потока передачи данных. Это позволит демонстрировать передачу данных с повышенной пропускной способностью от трансивера к телескопу Хейла в Обсерватории Маунтин Паломар на разном удалении от Земли. Для трансфера данных используются фотоны лазера, которые регистрируются с помощью высокоэффективной сверхпроводящей детекторной матрицы. Это позволяет получать с телескопа данные с большой точностью.
Главная цель, ради которой создавался проект DSOC является демонстрация передачи данных со скоростью, превышающей пропускную способность современных радиочастотных систем, используемых на космических кораблях в 10-100 раз. При этом оптическая связь обеспечивает более компактную упаковку данных, что позволяет получать больше информации на Земле. Это достижение будет полезно для будущих исследовательских миссий и научных инструментов с повышенным разрешением.
Оптическая связь ранее уже была успешно реализована на низкой околоземной орбите и даже между Землей и Луной, однако DSOC это первый опыт применения этой технологии в глубоком космосе. Для достижения этой задачи требовалось точное позиционирование лазерного луча на огромные расстояния.
Кроме того, эксперимент должен учитывать время, которое требуется свету для прохождения от космического корабля до Земли на таких расстояниях. В самой удаленной точке фотонам DSOC в ближнем инфракрасном диапазоне требуется около 20 минут, чтобы достичь Земли. В связи с этим было необходимо настроить лазеры нисходящей и восходящей линий связи для учета изменяющихся положений как космического корабля, так и Земли.
Эксперимент DSOC является частью усилий НАСА по развитию оптической связи. Проект финансируется программой «Демонстрационные миссии технологий» (TDM) Управления космических технологий НАСА и программой SCaN Управления космических операций агентства.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Немедленно запретить «украинский» трал в Азовском море: почему российские ученые предлагают вернуться к советским технологиям?
Эксперты предупреждают: эксперимент, затеянный по просьбе соседнего государства в 2013 году, уничтожает экологию целого моря...
Секретный дневник врачей Ленина: Что нового о смерти вождя рассказали документы, до сих пор закрытые от широкой публики?
По словам российского ученого, первого руководителя Советского государства погубила болезнь, от которой в начале XX века страдали миллионы по всему миру...
Россия доставит на Марс за 30 дней: плазменный двигатель от «Росатома» — это первый шаг в новую космическую эру
По словам экспертов: российская разработка в 2-3 раза превосходит конкурентов. Возможно, именно она вернет нашей стране ведущее положение в космической отрасли...
Тайна Белорусского моря: как родился и куда исчез потом уникальный водоем?
Что произошло, когда растаял Великий лед? Почему историк Геродот говорил чистую правду? И как попасть в Полесскую Амазонию?...
Почему Кубань ушла в Азовское море: история одной рукотворной катастрофы
Историки говорят: казаки не только отрезали великую реку от Черного моря, но уничтожили популяцию азовского осетра, лучшую на планете...
Куда исчезло золото Колчака и почему Япония должна России более шести миллиардов долларов?
Историки говорят: именно Токио виновен в том, что финансовый детектив длиной в столетие никак не подойдет к логичному финалу...
1400 лет в изоляции на «генетическом острове»: на юге Греции найдены прямые потомки спартанцев
Ученые подтвердили: ДНК маниотов не менялась полторы тысячи лет, а их рода восходят ко временам Троянской войны...
Гагарин и Королев на загадочной архивной пленке: о чем на самом деле говорили первый космонавт и главный конструктор?
Почему легендарную запись сначала официально объявили фейком, а потом вдруг признали подлинной?...
Почему МКС передумали топить: что придумали вместо этого американские конгрессмены?
Эксперты называют новый проект «орбитальной рулеткой». И на это есть веские причины...
Загадка перевернутых пирамид: 38 000 лет назад на Земле могла существовать высокоразвитая цивилизация
Исследователь Мэтью Лакруа уверен, что обнаружил систему древних символов, которая когда-то объединяла все континенты...