Skip to main content

Массачусетский технологический институт занялся земной атмосферой, чтобы дать широкополосную луну

Четыре передающих телескопа в пустыня в Нью-Мексико, каждая диаметром всего 6 дюймов, может дать спутник, вращающийся вокруг луны быстрее, чем доступ в Интернет, чем многие дома в США.

Телескопы образуют заземленный конец экспериментальной лазерной линии, чтобы продемонстрировать более быструю связь с космическими аппаратами и возможными будущие базы на Луне и Марсе. Исследователи из Массачусетского технологического института расскажут подробности о системе и ее эффективности в следующем месяце на конференции Оптического общества.

Лунная лазерная коммуникационная демонстрация (LLCD) стартовала в сентябре прошлого года с запуском LADEE NASA (Лунная атмосфера и Dust Environment Explorer), исследовательский спутник, который теперь вращается вокруг луны. NASA построила в LADEE модуль лазерной связи для использования в высокоскоростном беспроводном эксперименте.

[Дальнейшее чтение: лучшие беспроводные маршрутизаторы]

LLCD уже зарекомендовал себя, передавая данные с LADEE на Землю со скоростью 622 Мбит / с (бит на вторых), а в другом направлении - 19,44 Мбит / с, согласно MIT. Он превзошел самую быструю радиосвязь на Луну в 4800 раз.

НАСА надеется, что лазеры могут ускорить общение с миссиями в космосе, которые используют радио для разговоров с Землей сейчас и позволяют им отправлять больше данных. Лазерное оборудование также весит меньше, чем радиоприемник, что является критическим фактором, учитывая высокую стоимость подъема любого объекта в космос.

В проекте используются телескопы в Белых песках, Нью-Мексико, для передачи данных в виде импульсов невидимого инфракрасного света. Тяжелая часть достижения луны лазером проходит через атмосферу Земли, которая может изгибать свет и заставлять его исчезать или выпадать на пути к приемнику.

Один из способов, с которым исследователи столкнулись, - это использование четырех отдельных телескопы. Каждый посылает свой луч через другой столбец воздуха, где световые изгибы атмосферы несколько отличаются. Это увеличивает вероятность того, что по крайней мере один из лучей достигнет приемника на LADEE.

Результаты испытаний были многообещающими, согласно MIT, с оптической линзой 384,633 километра, обеспечивающей безошибочную работу как в темноте, так и в ярком солнечном свете , через частично прозрачные тонкие облака и через атмосферную турбулентность, которые влияют на мощность сигнала.

Одна из причин, по которой он работает, заключается в том, что запас энергии достаточен. Мощность передачи от антенн Земли составляет 40 ватт, и на LADEE получено менее миллиардной доли ватт. Но это все еще в 10 раз больше сигнала, необходимого для общения без ошибок, согласно MIT. На судне меньший телескоп собирает свет и фокусирует его на оптическое волокно. После усиления сигнала он преобразуется в электрические импульсы и в данные.