От началото на космическата ера радиовълните се използват за комуникация с космически кораби. Но миналия месец демонстрацията на лунната комуникация на НАСА (LLCD) направи история, използвайки импулсен лазерен лъч за предаване на данни за 385 000 км (239 000 мили) между Луната и Земята при рекордна скорост на изтегляне от 622 мегабита в секунда (Mbps) ). Това беше първата система на НАСА за двупосочна комуникация с помощта на лазер вместо радиовълни. В предишната ни статия днес ние описахме как НАСА ще изпробва оптичния PAyload за наука за лазерна наука (OPALS) на Международната космическа станция, за да демонстрира как видеоклиповете могат да бъдат излъчвани на Земята чрез лазерен лъч.
Какви са предизвикателствата при изпробването на изцяло нов начин за комуникация и други системи като навигация с помощта на лазери в космоса?
Дон Корнуел, мениджър на LLCD, обсъжда предизвикателствата и успехите, които са имали досега в това ново видео:
„Голямата промяна е способността да се прави чрез светлина, тъй като скоростите на данни, които сега направихме, са само началната снимка, така да се каже“, каза Корнуел. „Радиокомуникационните системи ни служат много добре през последните 50 години, но те започват да се изчерпват с честотна лента, така че с други думи поради честотата, която използват, можете да модулирате само определена част от тези честоти и освен ако не преминете към по-висока честоти - а светлината е по-висока честота от радиовълните - не можете да изтръгнете много по-голяма честотна лента навън, но светлинните системи в космоса… ние отворихме съвсем ново поле, откъдето започваме, но небето е границата по отношение на това колко можем да направим там. "
Използването на лазери ще позволи увеличаване на честотната лента за разделителна способност на изображението и 3-D видео предаване от дълбоко космос, както и позволява теле операция на дълги разстояния, като например от Земята до Луната.
LLCD е краткотраен експеримент и предшественик на дълготрайната демонстрация на НАСА, демонстрация на лазерни комуникации на релето (LCRD). LCRD е част от програмата на мисиите за демонстрация на технологии на агенцията, която работи за разработване на технологията за кръстосано рязане, способна да работи в строгите пространства. Той е планиран да стартира през 2017 г.
Междувременно НАСА разполага с три други демонстрационни мисии с лазерна технология, които вероятно ще стартират през 2015 и 2016 г. Едната е демонстрация на слънчеви платна, която ще даде възможност за безладна лазерна навигация в космоса за мисии като разширено предупреждение за географска буря, отстраняване на икономически орбитални отломки и дълбоки изследване на космоса.
