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NASA建立"激光链路" 地月间高速通讯成为可能

http://www.kexue.com 2013-08-22 16:39:02 腾讯科学  发表评论


未来登月任务中或将使用先进的激光通讯技术,传输速率更快,仪器的体积也可大大降低

  科学家已经在美国东海岸架设了一台激光测距系统,向位于月球轨道上的月球勘测轨道飞行器发送一张蒙​​娜丽莎的微小图像,由于地球与月球间的距离较为遥远,图像传输速率最高只有每秒300比特,现在,科学家正在测试一个更加先进的激光传输系统,可实现地球与月球轨道上的双向连接,研究人员预计在9月6日进行试验,一个名为月球激光通信演示的有效载荷将进入月球轨道,将接收到地面上科学家向其发射的激光信号,数据传输速率在每秒20兆比特,回传速率为620 Mb / s。

  本次试验为美国宇航局的激光通信系统演示器,主要任务是验证月球轨道探测器与地面之间的通信,通过红外激光器将数据发送至位于北美的地面控制站。多年来,科学家一直在研究地面与空间探测器之间的激光链路通信技术,比如在前往木星的探测器和水星探测器任务中都涉及到使用激光通信传输数据的测试,本次进行的激光通讯测试远达38万公里,是同步轨道高度的10倍以上,麻省理工学院林肯实验室研究人员认为这是一次长距离的激光通讯链路的建立尝试,月球激光通信演示器的技术可大大降低数据传输的速度,比如一部高清影片,传输时间可能只要几分钟。

  本项测试计划的首席科学家认为,如果该技术被开发成功,那么将用于未来航天器的设计任务之中,目前深空通信较为困难,往往要使用体积庞大的天线,如果能用激光进行远距离通信,那么可以体积大大缩小,传输光速具有更高的能量和传输速度。月球激光通信演示器搭载于月球大气与尘埃环境探测器上,代表了目前最先进的空间激光传输技术,超过目前最先进的无线电通讯技术。(Everett)

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