По-рано този месец космическият кораб „Психея“ успя да изпрати съобщение до Земята чрез лазерен лъч на разстояние от 16 милиона километра. Успешният тест е важна стъпка към бърз интернет в космоса.
Psyche is onderweg naar een gelijknamige ruimterots tussen Mars en Jupiter. Daarvoor moet de ruimtesonde in de komende zes jaar 3,6 miljard kilometer afleggen. NASA gebruikt zijn lange reis ook om wat andere experimenten, waaronder communicatie via een laserstraal, uit te voeren.
Dat lukte op 14 november, liet ruimtevaartorganisatie NASA afgelopen weekend weten. De laserstraal met data legde een afstand van 16 miljoen kilometer af. Dat is ruim veertig keer de afstand tussen de aarde en de maan. Het laserlicht deed er vijftig seconden over om de aarde te bereiken.
„Zowel laserstralen als radiosignalen reizen met ongeveer de snelheid van het licht“, vertelt hoogleraar signaalbewerking en communicatie Jean-Paul Linnartz van de Technische Universiteit Eindhoven. Het is dus niet zo dat laserstralen vanuit een ruimtevaartuig sneller op aarde zijn dan een radiosignaal.
„Maar met een laserstraal kun je meer data in één keer versturen“, legt Linnartz uit. Je hebt daardoor als het ware een hogere downloadsnelheid dan wanneer je data via een radiosignaal ontvangt.
Бърз интернет в космоса
Това развитие е особено интересно за предстоящите пилотирани мисии на Луната и Марс. Първият пилотиран космически полет до Луната от повече от петдесет години е планиран да се състои през ноември 2024 г. Първата мисия на Марс с хора на борда е планирана да се проведе след 2033 г.
В допълнение към комуникацията чрез радиосигнали, бъдещите мисии на Луната и Марс също имат за цел да комуникират със Земята чрез лазерни лъчи. Това прави възможно изпращането на научна информация, изображения с висока разделителна способност и видео излъчвания на Земята от космоса. Затова се нарича още „бърз интернет в космоса“.
Успешният тест е истински крайъгълен камък според НАСА. „Той подкрепя следващата голяма стъпка за човечеството: изпращането на хора на Марс“, каза Труди Къртис от НАСА.
Имате по-висока „скорост на изтегляне“ през лазерна връзка
Основното предимство на лазерите е, че можете да изпращате повече данни едновременно, казва Ленарц. Това е така, защото можете да насочвате лазерния лъч по-добре.
„Нормалният радиосигнал се разпространява все повече и повече, когато се предава на голямо разстояние“, обяснява професорът. „Така че сигналът става по-слаб, което означава, че можете да изпращате по-малко данни.“
Можете да насочвате лазерния лъч по-добре. Но светлината от лазерен лъч също се разпространява на големи разстояния. Можете да видите това, ако например насочите лазерна показалка към нещо. Колкото по-далеч е този обект, толкова по-голяма е площта на лазерното петно.
„Но сигналът се разпространява по-малко от радиосигналите“, казва Ленарц. „Това ви позволява да изпращате по-големи количества данни наведнъж.“
Лазерният лъч трябва да бъде прецизно насочен
Но определено не е лесно. „Земята се върти и космическият кораб се движи през космоса на голямо разстояние“, обяснява Ленарц. „Освен това отнема известно време на лазерния лъч да достигне Земята.“
Всички тези фактори трябва да бъдат взети под внимание, в противен случай лазерният лъч ще пробие през земята. Ето защо по време на теста първо от Земята към космическия кораб „Психея“ беше изпратен така нареченият сигнал за маяк.
Космическият кораб успя да насочи своя лазер със сигнала на маяка към точката, където Земята ще бъде след петдесет секунди. Според НАСА след това е изпратен пакет, съдържащ данните от теста. Лазерната светлина, съдържаща данните, е уловена петдесет секунди по-късно от специален телескоп в Калифорния.
Ontvang een melding bij nieuwe ontwikkelingen.
„Удобен за хипстър органайзер. Мислител. Комуникатор. Печелен с награди уеб нинджа. Типичен геймър. Зъл гуру на зомбитата. Фен на бирата.“