Неодамна, сондата на САД духови комплетираше тест за ласерска комуникација со длабоки вселенски простории со копнени објекти оддалечени 16 милиони километри, поставувајќи нов вселенски рекорд за растојание од оптика за комуникација. Кои се предностите наЛасерска комуникација? Врз основа на техничките принципи и барањата за мисија, какви потешкотии треба да се надминат? Која е изгледите за неговата примена во областа на длабокото истражување на вселената во иднина?
Технолошки откритија, не плашете се од предизвици
Длабокото истражување на вселената е исклучително предизвикувачка задача во текот на вселенските истражувачи кои го истражуваат универзумот. Сондите треба да го преминат далечниот меѓуerstвезден простор, да ги надминат екстремните опкружувања и суровите услови, да стекнат и пренесуваат вредни податоци, а комуникациската технологија игра клучна улога.
Шематски дијаграм наласерска комуникација со длабок просторЕксперимент помеѓу духовната сателитска сонда и опсерваторијата на земјата
На 13 октомври започна духовната истрага, започнувајќи патување со истражување што ќе трае најмалку осум години. На почетокот на мисијата, работеше со телескопот Хејл во опсерваторијата Паломар во Соединетите Држави за да ја тестира ласерската комуникациска технологија со длабоки простори, користејќи скоро инфрацрвено ласерско кодирање за да комуницира податоци со тимови на Земјата. За таа цел, детекторот и нејзината ласерска комуникациска опрема треба да надминат најмалку четири видови на тешкотии. Соодветно, далечното растојание, слабеењето на сигналот и мешањето, ограничувањето и одложувањето на широчината на опсегот, ограничувањето на енергијата и проблемите со дисипација на топлина заслужуваат внимание. Истражувачите долго време очекуваа и подготвуваа за овие тешкотии и пропаднаа серија клучни технологии, поставувајќи добра основа за духовната сонда да спроведе експерименти за ласерска комуникација со длабоки вселенски простории.
Како прво, детекторот „Дух“ користи голема брзина технологија за пренос на податоци, избрана ласерска зрак како медиум за пренос, опремен со А.Ласер со голема моќпредавател, користејќи ги предностите наЛасерски преносСтапка и висока стабилност, обидувајќи се да воспоставиме ласерски комуникациски врски во длабоко вселенско опкружување.
Второ, со цел да се подобри веродостојноста и стабилноста на комуникацијата, детекторот на духот усвојува ефикасна технологија за кодирање, што може да постигне поголема стапка на пренос на податоци во рамките на ограничениот опсег со оптимизирање на кодирањето на податоците. Во исто време, може да ја намали стапката на грешка во бит и да ја подобри точноста на преносот на податоци со користење на технологијата на кодирање на корекција на грешки во напред.
Трето, со помош на интелигентна технологија за закажување и контрола, сондата го реализира оптималното искористување на комуникациските ресурси. Технологијата може автоматски да ги прилагоди протоколите за комуникација и стапките на пренос според промените во барањата за задачи и комуникациската околина, со што се обезбедуваат најдобри резултати од комуникацијата под ограничени енергетски услови.
Конечно, за да се подобри можноста за прием на сигналот, Духот сонда користи технологија за прием со повеќе зрак. Оваа технологија користи повеќекратни антени што примаат за да формираат низа, што може да ја подобри чувствителноста на примање и стабилноста на сигналот, а потоа да одржува стабилна комуникациска врска во сложената околина за длабок простор.
Предностите се очигледни, скриени во тајната
Надворешниот свет не е тешко да се открие декаласерДали е основниот елемент на тестот за длабоки вселенски комуникации на духовната сонда, па какви специфични предности треба да му помогне на значителен напредок во комуникацијата во длабокиот простор? Која е мистеријата?
Од една страна, зголемената побарувачка за масивни податоци, слики со висока резолуција и видеа за мисии за длабоко истражување на вселената, треба да бара повисоки стапки на пренос на податоци за длабоки вселенски комуникации. Со оглед на растојанието за пренесување на комуникацијата што честопати се „започнува“ со десетици милиони километри, радио брановите постепено се „немоќни“.
Додека ласерската комуникација кодира информации за фотоните, во споредба со радио брановите, скоро инфрацрвените светлосни бранови имаат потесна бранова должина и поголема фреквенција, што овозможува да се изгради просторни податоци „автопат“ со поефикасен и непречен пренос на информации. Оваа точка е прелиминарно потврдена во раните експерименти со орбита на ниска земја. По преземањето на релевантни адаптивни мерки и надминување на атмосферското мешање, стапката на пренос на податоци на ласерскиот комуникациски систем беше скоро 100 пати поголема од онаа на претходните средства за комуникација.
Време на објавување: февруари-26-2024 година