«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
Битва под Каневом: почему на 350 лет замолчали сокрушительную победу России?
Неудобная победа, предательство и идеология. Мы бы могли вообще не узнать об этом триумфе русского оружия...
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Новая вселенная внутри звезды: почему Эйнштейн мог ошибаться насчет черных дыр
Больше 20 лет эта гипотеза в буквальном смысле раздирает мир науки. Но, возможно, именно она выведет ученых из тупика сингулярности...
Прорыв в астрономии: найти жизнь в космосе будет гораздо проще
Ученых не пугает даже погрешность в 20%. Зато будут просканированы тысячи планет...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
Тайный Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
43 — проклятый возраст Рюриковичей: почему многие князья не переживали этот роковой рубеж?
Генетики говорят: русская династия слишком поздно поняла, что попала в ловушку «чистой» крови...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
Сначала Стоунхендж был... не каменным: найден прототип легендарного святилища
Доисторическая религия оказалась старше на 500 лет, чем считали ученые. И она играла огромную роль в жизни древних людей...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...