新聞 > 科教 > 正文

NASA:地球收到來自1.6億公里之外的雷射發射信息

美國宇航局(NASA)表示,一束來自1億英里(1.6億公里)之外的雷射信息剛剛擊中地球——這不是外星人的錯。這束雷射由NASA的Psyche號宇宙飛船發射,NASA希望這項新技術有朝一日能讓執行未來任務的太空飛行員從火星與地球進行視頻通話。據報導,Psyche號宇宙飛船目前距離地球超過1億英里,比月球還要遠四倍,這是深空光通信(DSOC)雷射系統的首次測試,或稱「首次點亮」。這也是第一次使用雷射從比月球更遠的地方發送數據。

NASA的最終目標是在整個太空建立一個雷射通信網絡,以更少的能量傳輸更多的科學和通信數據。

NASA表示,它希望利用在這裡測試的技術在太空中建立一個通信網絡,就像在地球上使用的光纖電纜網絡一樣。

DSOC將與Psyche飛船一起完成22億英里(36億公里)的旅行,前往火星和木星之間的小行星16 Psyche。

途中,Psyche將完成一次「火星飛越」,讓NASA的工程師們有機會了解未來的火星任務是否可以使用雷射與地球保持聯繫。

NASA總部技術演示部主任特魯迪(Trudy Kortes)表示,在未來幾個月里,實現「首次點亮」是DSOC眾多關鍵里程碑中的一個。

她表示,這次測試為「更高的數據速率通信鋪平了道路,能夠發送科學信息、高清圖像和串流媒體視頻,支持人類的下一次飛躍」。

雷射收發器模塊收發數據的速度比無線電通信快10倍。

據悉,目前的衛星使用無線電信號進行通信,接收指令並將數據返回給地面控制人員。

無線電波和雷射都是一種電磁輻射,都能以光速穿過真空空間。

不同的是,由於紅外光是一種頻率較高的波,NASA的新型雷射通信系統每秒可以傳輸更多的信息。

飛行雷射收發器以比特的形式接收數據,並將這些數據編碼到組成雷射的光子中。

抵達地球後,信號由超導高效探測器陣列接收,該陣列可以識別到達的單個光子,並對數據進行解碼。

超導高效探測器陣列可以捕捉並識別單個光子,從而對太空飛行器發送的信息進行解碼。

雖然信號確實以光速傳播,但由於距離遙遠,要將雷射信號準確傳送到地球上的接收器是一項巨大的挑戰。

DSOC首先鎖定由加州噴氣動力實驗室(JPL)的光通信望遠鏡實驗室發射的強大上行雷射信標。

這樣,太空飛行器就能將雷射對準南面約100英里(130公里)處帕洛馬的通信陣列。

JPL負責運行DSOC的米拉(Meera Srinivasan)表示,這次測試是首次將地面資產和飛行收發器完全結合在一起,要求DSOC和Psyche運行團隊協同工作,這是一項艱巨的挑戰。

據報導,NASA還準備在國際太空站上建立一個雙向雷射通信系統。

本月早些時候,NASA向國際太空站發送了一個雷射通信終端,以測試如何在低軌道上使用高速率雷射。

最終目標是將雷射集成到整個通信系統中,以建立一個更快、更可靠的太空網絡。

責任編輯: 李冬琪  來源:南方都市報 轉載請註明作者、出處並保持完整。

本文網址:https://tw.aboluowang.com/2023/1125/1982503.html