QUẢNG CÁO

Truyền thông quang học không gian sâu (DSOC): NASA thử nghiệm tia Laser  

Truyền thông không gian sâu dựa trên tần số vô tuyến phải đối mặt với những hạn chế do băng thông thấp và nhu cầu truyền dữ liệu cao ngày càng tăng. Hệ thống dựa trên laser hoặc quang học có khả năng phá vỡ các hạn chế về truyền thông. NASA đã thử nghiệm khả năng liên lạc bằng tia laser với khoảng cách cực xa và chứng minh khả năng liên lạc băng thông cao trong không gian sâu khi nó chiếu tới Trái đất một đoạn video có độ phân giải cực cao thông qua tia laser từ khoảng cách 32 triệu km, từ tàu vũ trụ Psyche hiện đang di chuyển trong không gian sâu tới Tiểu hành tinh giàu kim loại Psyche nằm trong vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Đây là minh chứng đầu tiên về truyền thông quang học ngoài Mặt trăng. Ăng-ten của Mạng không gian sâu (DSN) nhận được cả tín hiệu laser tần số vô tuyến và cận hồng ngoại.  

Sâu không gian thông tin liên lạc chủ yếu được thực hiện bằng cách sử dụng tần số vô tuyến. Tuy nhiên, hệ thống dựa trên tần số vô tuyến không thể đáp ứng nhu cầu liên lạc hiện tại và tương lai của lĩnh vực vũ trụ do băng thông hạn chế và nhu cầu ngày càng tăng về tốc độ truyền dữ liệu cao.  

Mặt khác, truyền thông dựa trên laser hoặc quang học mang lại nhiều lợi thế về băng thông lớn, liên kết tốc độ dữ liệu cao và thiết bị đầu cuối SWaP (kích thước, trọng lượng và công suất) thấp. Nó có khả năng nâng cao tốc độ dữ liệu gấp 10 đến 100 lần công suất của hầu hết các hệ thống vô tuyến phức tạp hiện đang được sử dụng, do đó có thể phá vỡ các hạn chế về truyền thông. Do đó, cần phải thúc đẩy liên lạc quang học để liên lạc trong không gian sâu dung lượng cao có khả năng đáp ứng nhu cầu truyền dữ liệu liên hành tinh trong tương lai.   

Thí nghiệm Truyền thông quang học không gian sâu (DSOC) là một thử nghiệm trình diễn công nghệ có tải trọng trên tàu vũ trụ Psyche hiện đang di chuyển xuyên không gian sâu tới các khu vực giàu kim loại. tiểu hành tinh Psyche nằm trong vành đai tiểu hành tinh giữa tháng ba và Sao Mộc. Vào tháng 2023 năm 32, nó đã chứng minh khả năng liên lạc băng thông cao trong không gian sâu khi chiếu tới Trái đất một video có độ phân giải cực cao thông qua tia laser từ khoảng cách XNUMX triệu km trong không gian sâu. Đây là minh chứng đầu tiên về truyền thông quang học ngoài Mặt trăng.   

Mạng không gian sâu (DSN) là mạng lưới các cơ sở nằm ở những nơi khác nhau trên thế giới để liên lạc với các tàu vũ trụ ở xa khám phá hệ mặt trời. Một ăng-ten thử nghiệm của mạng này đã nhận được cả tín hiệu vô tuyến và laser phát ra từ tàu vũ trụ Psyche trong không gian sâu. Điều này cho thấy rằng ăng-ten DSN hiện đang liên lạc với tàu vũ trụ thông qua tín hiệu vô tuyến có thể được trang bị thêm để liên lạc bằng laser.  

*** 

Tài liệu tham khảo:  

  1. Karmous S., và cộng sự 2022. Truyền thông quang học có thể định hình tương lai của truyền thông không gian sâu như thế nào? Một cuộc khảo sát. Bản in trước arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.04933 
  1. Robinson BS, 2023. Truyền thông quang học để khám phá không gian và khoa học. Hội nghị truyền thông cáp quang 2023. 
  1. Bản trình diễn công nghệ của NASA truyền phát video đầu tiên từ không gian sâu thông qua tia Laser. Đăng vào ngày 18 tháng 2023 năm XNUMX. Có sẵn tại https://www.nasa.gov/directorates/stmd/tech-demo-missions-program/deep-space-optical-communications-dsoc/nasas-tech-demo-streams-first-video-from-deep-space-via-laser/ 
  1. NASA. Tin tức - Ăng-ten thử nghiệm mới của NASA theo dõi tia laser không gian sâu. Đăng vào ngày 08 tháng 2024 năm XNUMX.Có sẵn tại https://www.nasa.gov/technology/space-comms/deep-space-network/nasas-new-experimental-antenna-tracks-deep-space-laser/ 
  1. Truyền thông quang học không gian sâu (DSOC) https://www.nasa.gov/mission/deep-space-optical-communications-dsoc/ 
  1. Tâm lý sứ mệnh. https://science.nasa.gov/mission/psyche/  
  1. Mạng không gian sâu của NASA (DSN) https://www.jpl.nasa.gov/missions/dsn  

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Nhà báo khoa học | Biên tập viên sáng lập tạp chí Khoa học Châu Âu

Theo dõi bản tin của chúng tôi

Để được cập nhật tất cả các tin tức mới nhất, ưu đãi và thông báo đặc biệt.

Hầu hết các bài viết được ưa thích

Tiêu thụ đồ uống có đường làm tăng nguy cơ ung thư

Nghiên cứu cho thấy mối liên hệ tích cực giữa việc tiêu thụ ...

Nâng cao năng suất nông nghiệp thông qua thiết lập cộng sinh nấm thực vật

Nghiên cứu mô tả một cơ chế mới làm trung gian cho ...

Nửa thế kỷ lưu lại cuộc đời của Barry ở Bắc xứ Wales

AN AMBULANCE thành công trong lĩnh vực dịch vụ kỷ niệm nửa thế kỷ ...
- Quảng cáo -
94,555Người hâm mộNhư
47,688Người theo dõiTheo
1,772Người theo dõiTheo
30Thuê baoTheo dõi