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最快的激光通信 最快的星际互联网

2013-10-28 10:38
人在旅途20
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  由美国宇航局埃姆斯研究中心负责主管的“月球大气与尘埃环境探测器”(LADEE)上搭载了一台空间激光通信实验载荷,名为“月球激光通讯演示”(LLCD)。这台设备日前开始运行,向我们展示了在地球之外进行激光双向通讯是可行的,也让未来进行大量数据的星际激光传输成为可能。这项技术未来将可以让深空探测器得以直接向地球发送立体高清视频影像。

  LLCD设备主管唐·康沃尔(Don Cornwell)表示:“LLCD设备的目标是验证并建立我们对这项技术的信心,这样在未来的项目中才会考虑将其投入应用。”他说:“这项由麻省理工学院林肯实验室开发的独特技术拥有令人难以置信的应用前景,我们非常高兴能将其装载到卫星上。”

  从美国宇航局最初开展航天活动以来,不管是载人登月,航天飞机项目还是所有的自动探测飞船,所有这些项目的通讯手段都是无线电,即所谓“RF”。但这项手段的局限性正逐渐显现,因为在任务期间需要传输的数据量正不断攀升。而空间激光通信技术的发展将赋予美国宇航局新的能力,从而能够让飞船发回分辨率更高的图像,甚至从深空直接传回立体的高清视频录像。

艺术示意图:正在轨道运行的美国宇航局“月球大气与尘埃环境探测器”(LADEE)

  LLCD是美国宇航局首次开展的利用激光替代无线电波进行双向空间通讯的试验系统。康沃尔表示:“相比目前最先进的无线电通讯设备,LLCD将可以使用比前者小25%的功率,传输比前者多出6倍的数据量。并且相比无线电波,激光通讯受到的干扰更小,也不容易发生拥堵现象。”

  此次LLCD实验是在美国宇航局的LADEE飞船上开展的,这是一项设计寿命100天,由美国宇航局埃姆斯研究中心负责飞船的设计,建造,组装,测试以及最后的运行控制。LADEE将验证,当年数次阿波罗计划期间有宇航员反映在月球地平线上看到的神秘闪光现象,是否的确是由于悬浮的月球尘埃引发的,除此之外还将对月球稀薄的大气开展考察。

  在近日开展的实际验证中,LLCD设备在38.5万公里的距离上,达到了622兆每秒的下载速度,上载速度也达到每秒20兆,从而创造了行星际数据通讯的速度新纪录。

  美国宇航局的工程师们表示,这一下载速度比目前最先进的无线电通讯手段的最大传输速率还要快6倍以上,而其上传的速度则更是比目前的设备要快5000倍以上。

  LADEE飞船花费30天时间飞行之后已经顺利进入月球轨道,在那之后进行了短暂的设备调试,LLCD随后启动,并将持续运行约30天左右。

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