NASA запустило в космос новую систему лазерной связи LCRD, способную передавать данные со скоростью 1,2 Гбит/с

0

NASA запустило в космос новую систему лазерной связи LCRD, способную передавать данные со скоростью 1,2 Гбит/с

NASA запустило в космос новую систему лазерной связи LCRD, способную передавать данные со скоростью 1,2 Гбит/с

7 декабря NASA при помощи ракеты Atlas V запустило со стартовой площадки во Флориде новейшую демонстрационную систему лазерной связи (LCRD).

Установка сможет передавать данные со скоростью 1,2 Гбит в секунду. Это почти вдвое больше, чем во время демонстрации лазерной связи в 2013 году, когда данные с Луны передавались по оптическому каналу со скоростью 622 Мбит в секунду.

«Передача карты Марса обратно на Землю с использованием современных радиочастотных систем займет около девяти недель. С помощью лазеров мы можем ускорить процесс примерно до девяти дней», — пояснили в NASA.

Цель миссии LCRD — проверка первой двусторонней лазерной релейной системы связи. Система будет отправлять и получать данные через инфракрасные лазеры, которые могут обеспечить скорость передачи данных в 10-100 раз выше, чем у традиционно используемых космическими кораблями радиочастотных систем.

NASA запустило в космос новую систему лазерной связи LCRD, способную передавать данные со скоростью 1,2 Гбит/с
Графическое представление разницы в скорости передачи данных между радио- и лазерной связью. Иллюстрация: NASA

LCRD имеет два оптических терминала — один для приема данных с космического корабля, а другой — для передачи данных на наземные станции. Модемы преобразуют цифровые данные в лазерные сигналы. Далее они передаются с помощью закодированных лучей света. Поэтому LCRD NASA — первый двухсторонний сквозной оптический ретранслятор.

После запуска и подтверждения работоспособности в космосе, LCRD начнет передавать и получать данные со своего местоположения на геостационарной орбите — на высоте около 22 тыс. миль (35,3 тыс. км) над Землей — с наземных станций в Калифорнии и на Гавайях, использующих инфракрасные лазеры. Эксперименты будут длиться два года, чтобы понять, как погода и другие атмосферные изменения Земли могут повлиять на лазерную связь. Будет проведен замер производительности для уточнения операционных возможностей и процессов. В ходе других тестов будут моделировать сценарии ретрансляции между Луной и Землей. В будущем использовать оптическую связь рассчитывают на околоземной орбите, для исследования Луны и Марса.

NASA запустило в космос новую систему лазерной связи LCRD, способную передавать данные со скоростью 1,2 Гбит/с
Концептуальное изображение демонстрационной полезной нагрузки ретранслятора лазерной связи, передающей оптические сигналы. Изображение: NASA’s Goddard Space Flight Center

В ходе своей миссии LCRD будет служить ретранслятором между терминалом оптической связи на Международной космической станции (МКС) и наземными станциями. Интегрированный пользовательский модем и усилитель на низкой околоземной орбите (ILLUMA-T) позволит впервые продемонстрировать полностью работающую сквозную лазерную систему связи с космической станции.

So what does #LCRD look like?

The @NASA_Technology demonstration is the size of a king-size mattress. We have relied on radio communications since we first started exploring space, but @NASALaserComm has the potential to revolutionize our systems for @NASAArtemis: pic.twitter.com/FDSe7Ftkhe

— NASA (@NASA) December 7, 2021

Источник: NASA

  • 22 января 2020 года полетная нагрузка LCRD была доставлена ​​на объект Northrop Grumman в Стерлинге, штат Вирджиния, для интеграции в программу космических испытаний Министерства обороны США Satellite 6 (STPSat-6).
  • 7 июля 2020 года полезная нагрузка LCRD была полностью интегрирована со спутником STPSat-6 Министерства обороны США.
  • Благодаря тому, что LCRD будет передавать данные для ILLUMA-T, это будет первая операционная система оптической связи для пилотируемых космических полетов. ILLUMA-T будет отправлять данные в LCRD со скоростью 1,2 гигабит в секунду по оптическим каналам, что позволяет передавать на Землю больше экспериментальных данных с высоким разрешением.
  • Ракета Atlas V также выведет в космос исследовательскую лабораторию ВМС США и Ультрафиолетовый спектро-коронограф (UVSC) Pathfinder. Последний нужен для прогнозирования бурь с солнечными частицами.