100 Мбіт/с із Місяця: Китай відкрив нову еру космічного зв'язку
Китайські науковці успішно завершили орбітальні випробування двостороннього лазерного зв'язку між Землею та Місяцем, досягнувши швидкості передачі даних до 100 Мбіт/с на відстані понад 400 000 км.
Про це інформує РБК-Україна, посилаючись на інформаційну агенцію Xinhua.
Переваги лазера та ключові технічні виклики
Порівняно із традиційними мікрохвильовими радіоканалами лазерний зв'язок забезпечує
- значно вищу швидкість передачі даних,
- більшу пропускну здатність,
- підвищений рівень захищеності сигналу,
- менші габарити обладнання.
Під час розробки системи для роботи на місячній відстані науковці вирішили три основні технічні проблеми.
Які саме?
Точність наведення променя: через коливні рухи супутника та атмосферну турбулентність навіть найменше відхилення кута променя на Землі провокує відхилення у кілька кілометрів на поверхні Місяця.
Згасання сигналу: після подолання 400 000 км лазерний промінь слабшає до рівня поодиноких фотонів, які прибувають на приймальний телескоп разом із перешкодами від сонячного, місячного та штучного міського світла.
Пропускна здатність: необхідність забезпечення високої швидкості обробки в умовах шуму.
Для компенсації відхилень променя китайські дослідники розробили систему трекінгу з урахуванням орбітальних затримок, оптичної та атмосферної рефракції.
Для виділення слабкого сигналу було застосовано високошвидкісні надпровідникові детектори поодиноких фотонів.
Швидкість передачі даних та значення для місячної програми
У результаті серії тестувань фахівці досягли стабільної швидкості двосторонньої передачі даних:
- Вхідний канал (Земля-Місяць): 1,25 Мбіт/с;
- Вихідний канал (Місяць-Земля): 100 Мбіт/с.
За оцінками китайських науковців, створена лазерна "інформаційна автомагістраль" забезпечить швидку передачу великих обсягів наукових даних, знімків високої роздільної здатності та відеоматеріалів під час майбутніх пілотованих місій на Місяць і будівництва міжнародної наукової станції.