|
НАСА продемонстрировало работу космолазера
|
|
|
|
Демонстрация TBIRD (TeraByte InfraRed Delivery), запущенная НАСА, и космический аппарат—носитель - PTD-3 (Pathfinder Technology Demonstrator—3) - завершили демонстрацию своей технологии. За последние два года полезная нагрузка TBIRD побила мировые рекорды по скорости передачи спутниковой информации из космоса с использованием лазерной связи.
|
|
|
|
Серия PTD NASA использует обычные коммерческие космические аппараты, чтобы обеспечить надежную платформу для эффективного тестирования технологий с минимальными изменениями дизайна в промежутках между запусками. После запуска в мае 2022 года в рамках миссии SpaceX Transporter 5 космический аппарат PTD-3 вышел на низкую околоземную орбиту, и вскоре после этого TBIRD начал посылать сигналы лазерной связи на оптическую наземную станцию в Тейбл-Маунтин, Калифорния.
|
|
|
|
Двухлетняя демонстрация TBIRD продемонстрировала жизнеспособность лазерной связи. Большинство миссий НАСА используют системы радиочастотной связи. Однако лазерная связь использует инфракрасный свет и может передавать значительно больше данных по одному каналу связи. Эта технология идеально подходит для научных и исследовательский миссий, требующих передачи больших объемов данных.
|
|
|
В 2023 году TBIRD постоянно бил собственные рекорды, достигнув своего пика в июне, когда он передал 4,8 терабайта данных без ошибок, что эквивалентно примерно 2400 часам видео высокой четкости, за пять минут со скоростью 200 гигабит в секунду за один проход.
|
|
|
|
Полезная нагрузка TBIRD была одной из многих демонстраций лазерной связи. Программа НАСА SCaN (Космическая связь и навигация) совершенствует эту технологию, чтобы продемонстрировать, какое влияние лазерная связь может оказать на получение большего количества научных и разведывательных данных. Следующая демонстрация будет проведена в рамках миссии Artemis II.
|
|
|
|
Помимо того, что этот полет побил мировой рекорд, он продемонстрировал экономичную конструкцию и чрезвычайно низкие требования к размерам, весу и мощности - как на космическом аппарате PTD—3, так и на полезной нагрузке TBIRD. Полезный груз размером с картонную коробку содержал два коммерческих телекоммуникационных модема, которые команда TBIRD модифицировала для экстремальных условий космоса.
|
|
|
|
Система PTD-3/TBIRD также преодолела одну из основных проблем, связанных с лазерной связью: создание узколучевой лазерной линии связи при движении на орбитальных скоростях, испытывая при этом сопротивление атмосферы. Точность наведения корпуса и устойчивость космического аппарата PTD-3 позволили полезной нагрузке TBIRD достичь рекордных показателей, перемещаясь в космосе со скоростью 17 000 миль в час. Космический аппарат установил рекорд по самой высокой точности наведения, когда-либо достигавшейся спутником NASA CubeSat без каких-либо движущихся механизмов или двигательных установок.
|
|
|
|
Ожидалось завершение миссии PTD-3 и TBIRD. Система не содержала двигательной установки, что означало, что после вывода на низкую околоземную орбиту миссия могла продолжаться только до тех пор, пока ее орбита естественным образом не затухнет.
|
|
|
|
Хотя планировалось, что он будет работать всего шесть месяцев, демонстрация TBIRD продолжалась более двух лет, что позволило НАСА узнать больше об операциях лазерной связи на низкой околоземной орбите.
|
|
|
|
Уроки, извлеченные в ходе TBIRD, будут применены к будущим внедрениям лазерной связи и сведут к минимуму ограничения на нисходящую связь при проектировании миссий, что позволит проводить будущие исследования и открытия.
|
|
|
|
Источник
|
