Достижение стало возможным благодаря использованию лазерной связи и технологии, кодирующей информацию в колебаниях световых волн, а не в традиционных радиоволнах.
А между тем NASA будет транслировать в реальном времени пролет людей у Луны в рамках миссии Artemis II
Ключевым игроком в этом выдающемся достижении является спутник NASA Pathfinder Technology Demonstrator 3 (PTD-3), недавно запустивший систему инфракрасной доставки TeraByte InfraRed Delivery (TBIRD). Этот компактный лазерный коммуникационный блок, весящий всего 11 кг и по размеру сопоставимый с обувной коробкой, состоит из трех основных компонентов: высокочастотного оптического модема, большого высокоскоростного запоминающего устройства и усилителя оптического сигнала.
Относительная доступность и простота изготовления делают такие устройства как система TBIRD очень привлекательными для тестирования новых коммуникационных технологий, что позволяет сделать значительные шаги в их развитии. Производительность системы TBIRD превзошла предыдущий рубеж в 100 Гбит/с, достигнутый в июне 2022 года.
Как все работает
Чрезвычайные скорости стали возможны благодаря короткой длине волны лазерного луча, что обеспечивает более эффективную передачу данных по сравнению с радиосигналами. Однако точность наведения лазерного луча на приемник, представляющий собой небольшой телескоп, расположенный в Лаборатории испытаний оптической связи (OCTL) Лаборатории реактивного движения NASA (JPL), чрезвычайно важна. Кроме того, для обеспечения оптимальной производительности требуются безоблачные погодные условия.
Используя это быстрое соединение, система TBIRD может передавать несколько терабайт тестовых данных на Землю в течение одного шестиминутного пролета над наземной станцией. Для сравнения, один терабайт эквивалентен примерно 500 часам видео высокой четкости.
Конструкция лазерного передатчика была упрощена для использования двигателей спутника для управления системой, что устранило потребность в индивидуальном механизме наведения луча. Кроме того, были модернизированы протоколы передачи данных для повышения общей скорости передачи данных. В случае ошибки передачи данных повторно передается только поврежденный блок, что предотвращает ненужное повторение и уменьшает перегрузку канала.
Что известно о спутнике
Спутник PTD-3 был выведен на орбиту в рамках совместной миссии SpaceX Transporter-5 из космического центра NASA имени Кеннеди во Флориде. Благодаря синхронизации орбиты спутника с орбитой Земли вокруг Солнца, PTD-3 находится в "фиксированном" положении по отношению к Солнцу. Такое стратегическое размещение обеспечивает прохождение спутника над наземной станцией на Земле дважды в день, что позволяет удобно и эффективно проверять системы связи.
Спутник PTD-3 / Фото NASA
Смотрите также Телескопы TESS и Spitzer обнаружили вулканическую суперземлю LP 791-18d, потенциально подходящую для жизни
В этом революционном проекте с NASA сотрудничает Массачусетский технологический институт имени Линкольна (MIT). Лаборатория Линкольна в Лексингтоне сыграла ключевую роль в создании полезной нагрузки. Terran Orbital, ответственная за разработку шасси спутника и самого спутника, является еще одним ключевым партнером в этом проекте. Наземная станция, расположенная в Лаборатории испытаний оптической связи и Лаборатории реактивного движения NASA, служит важным звеном для приема данных, передаваемых спутником PTD-3.