В конце концов нам захочется распространить Всемирную паутину на всю галактику, и недавно NASA продемонстрировала ключевую технологию, которая может в этом помочь: она передаст сообщения с помощью лазера на расстояние почти 16 миллионов километров.

Это примерно в 40 раз дальше, чем Луна от Земли, и это достижение стало первым случаем передачи оптической связи на такое расстояние.

Традиционно для связи с далекими космическими аппаратами мы используем радиоволны, но более высокие частоты света, такие как ближний инфракрасный диапазон, обеспечивают увеличение пропускной способности и, следовательно, значительное увеличение скорости передачи данных.

Если мы в конечном итоге сможем отправлять видеосообщения высокой четкости на Марс и с Марса без существенных задержек, то это шаг к необходимой нам технологии.

Испытание было частью эксперимента НАСА по оптической связи в дальнем космосе (DSOC), а успешное установление линии связи известно как «первый свет».

«Получение первого света — одно из многих важнейших достижений DSOC в ближайшие месяцы, прокладывающее путь к высокоскоростной связи, способной передавать научную информацию, изображения высокой четкости и потоковое видео в поддержку следующего гигантского скачка человечества», — заявила Труди Кортес, директор по демонстрациям технологий в штаб-квартире NASA.

Мы все полагаемся на схожую технологию, встроенную в оптоволокно для нашей наземной высокоскоростной связи, но здесь она была адаптирована для использования в дальнем космосе, чтобы усовершенствовать существующие методы передачи информации на Землю.

Будучи инфракрасным светом, инженеры могут легко передавать его волны в форме лазера. Это не заставит свет двигаться быстрее, но это упорядочит и ограничит его луч узким каналом. Это требует гораздо меньше энергии, чем рассеяние радиоволн, и его сложнее перехватить.

Это не значит, что это простая задача. Биты данных кодируются в фотонах, испускаемых лазером, что требует ряда мощных инструментов, включая сверхпроводящую высокоэффективную матрицу детекторов, чтобы подготовить информацию к передаче и перевести ее на другом конце.

Еще одна проблема заключается в том, чтобы система адаптировала свою конфигурацию позиционирования в реальном времени. В этом последнем тесте лазерным фотонам потребовалось около 50 секунд, чтобы добраться от космического корабля до телескопа, и оба они мчались через пространство, пока это происходило.

Лазерный приемопередатчик, который установил связь, находится на борту космического корабля Psyche, который находится в многолетней миссии, направляясь к поясу астероидов между Марсом и Юпитером. Он установил связь с телескопом Хейла в Паломарской обсерватории в Калифорнии.

Планируется, что «Психея» совершит пролет вокруг Марса, поэтому испытания будут продолжены с целью усовершенствования и совершенствования этого инновационного метода лазерной связи в ближнем инфракрасном диапазоне, а также для того, чтобы убедиться, что он настолько быстр и надежен, насколько это необходимо.

Источник: NASA