Mawasiliano ya Deep Space Optical (DSOC): NASA inajaribu Laser  

radio frequency msingi kina nafasi mawasiliano yanakabiliwa na vikwazo kutokana na kipimo cha chini cha data na kuongezeka kwa hitaji la viwango vya juu vya upitishaji data. Mfumo wa msingi wa laser au macho una uwezo wa kuvunja vikwazo vya mawasiliano. NASA imejaribu mawasiliano ya leza dhidi ya umbali uliokithiri na kuonyesha mawasiliano ya kipimo data cha juu kwa kina nafasi ilipoangazia Dunia video yenye ubora wa hali ya juu kupitia leza kutoka umbali wa kilomita milioni 32, kutoka kwa chombo cha anga za juu cha Psyche ambacho kwa sasa kinasafiri kwenye kina kirefu. nafasi kwa metali-tajiri asteroid Psyche iko katika ukanda asteroid kati Mars na Jupiter. Hili lilikuwa onyesho la kwanza la mawasiliano ya macho zaidi ya Mwezi. Kina Nafasi Antena ya Mtandao (DSN) ilipokea zote mbili redio frequency na ishara karibu-infrared laser.  

Deep nafasi mawasiliano mara nyingi hufanywa kwa kutumia masafa ya redio. Hata hivyo, mfumo unaotegemea masafa ya redio hauwezi kukidhi mahitaji ya sasa na ya baadaye ya mawasiliano ya nafasi sekta kwa kuzingatia kipimo kikomo cha data na mahitaji yanayoongezeka kila mara ya viwango vya juu vya upitishaji data.  

Kwa upande mwingine, mawasiliano ya leza au ya macho hutoa faida nyingi kwa suala la bandwidths kubwa, viungo vya kiwango cha juu cha data na vituo vya chini vya SWAP (ukubwa, uzito na nguvu). Ina uwezo wa kuongeza viwango vya data mara 10 hadi 100 ya uwezo wa mifumo ya kisasa ya redio inayotumika sasa hivyo inaweza kuvunja vikwazo vya mawasiliano. Kwa hivyo, ni muhimu kuendeleza mawasiliano ya macho kwa kina cha uwezo wa juu nafasi mawasiliano yenye uwezo wa kukidhi mahitaji ya siku zijazo ya usambazaji wa data kati ya sayari.   

Deep Nafasi Jaribio la Optical Communications (DSOC) ni upakiaji wa onyesho la teknolojia kwenye chombo cha anga za juu cha Psyche ambacho kwa sasa kinasafiri kupitia kina kirefu. nafasi kwa utajiri wa chuma asteroid Psyche iko katika ukanda wa asteroid kati Mars na Jupiter. Mnamo Desemba 2023, ilionyesha mawasiliano ya kiwango cha juu cha data kwa kina nafasi ilipoangazia Duniani video yenye ubora wa hali ya juu kupitia leza kutoka kilomita milioni 32 kwenye anga ya juu. Hili lilikuwa onyesho la kwanza la mawasiliano ya macho zaidi ya Mwezi.   

Deep Nafasi Mtandao (DSN) ni mtandao wa vifaa vilivyo katika sehemu mbalimbali za dunia ili kuwasiliana na vyombo vya anga vya mbali vinavyochunguza mfumo wa jua. Antena ya majaribio ya mtandao huu ilipokea mawimbi ya redio na leza yaliyoangaziwa kutoka kwa chombo cha anga za juu cha Psyche katika anga ya juu. Hii inapendekeza kwamba antena za DSN ambazo kwa sasa huwasiliana na vyombo vya anga kupitia mawimbi ya redio zinaweza kubadilishwa kwa ajili ya mawasiliano ya leza.  

*** 

Marejeo:  

1. Karmous S., et al 2022. Je, Mawasiliano ya Macho Yanawezaje Kuunda Mustakabali wa Mawasiliano ya Anga za Juu? Utafiti. Chapisha mapema arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.04933 

2. Robinson BS, 2023. Mawasiliano ya Macho kwa Uchunguzi wa Anga na Sayansi. Mkutano wa Mawasiliano wa Fiber 2023. 

3. Onyesho la Tech la NASA Hutiririsha Video ya Kwanza kutoka kwa Deep Space kupitia Laser. Iliwekwa mnamo 18 Desemba 2023. Inapatikana kwa 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/ 

4. NASA. Habari - Antena Mpya ya Majaribio ya NASA Inafuatilia Deep Space Laser. Iliwekwa mnamo 08 Februari 2024.Inapatikana kwa https://www.nasa.gov/technology/space-comms/deep-space-network/nasas-new-experimental-antenna-tracks-deep-space-laser/ 

5. Mawasiliano ya Macho ya Nafasi ya kina (DSOC) https://www.nasa.gov/mission/deep-space-optical-communications-dsoc/ 

6. Mission Psyche. https://science.nasa.gov/mission/psyche/  

7. Mtandao wa Anga za Juu wa NASA (DSN) https://www.jpl.nasa.gov/missions/dsn  

***