Космическое агентство NASA завершило масштабный эксперимент по оптической связи, который длился два года. Аппарат «Психея» (Psyche) успешно передал последний, 65-й лазерный сигнал на Землю с расстояния 351 миллион километров. Технология превзошла все ожидания и открывает новые возможности для связи с будущими миссиями на Марс и другие планеты. Об этом сообщает Space.
Демонстрационная система оптической связи в дальнем космосе (Deep Space Optical Communications, DSOC) работала значительно эффективнее прогнозов. В течение полета к астероиду Психея аппарат осуществил 65 успешных сеансов передачи данных. Система кодирует информацию в оптические импульсы и преобразует цифровые данные в потоки фотонов, которые преодолевают миллионы километров.
Сложная технология требовала чрезвычайной точности. Мощный лазер в комплексе NASA «Тейбл-Маунтин» в Калифорнии помогал передатчику «Психеи» принимать сигнал и направлять собственный лазерный луч обратно к наземным телескопам. Чувствительные детекторы улавливали слабый свет, а передовые системы декодирования восстанавливали исходные данные с исключительной точностью.
Результаты эксперимента превзошли самые оптимистичные ожидания. DSOC передала на Землю 13,6 терабайта данных — значительно больше запланированного объема. Система продемонстрировала стабильную работу даже на максимальных расстояниях, сопоставимых с расстоянием до Марса.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Особое значение приобрели два рекордных достижения. 11 декабря 2023 года, всего через два месяца после запуска, DSOC передала видео высокой четкости с расстояния 30,6 миллиона километров со скоростью 267 мегабит в секунду. Эта скорость превышает параметры многих интернет-соединений на Земле.
Через почти год система установила рекорд. 3 декабря 2024 года DSOC успешно передала данные с расстояния 494 миллиона километров, что превышает среднее расстояние между Землей и Марсом. Этот результат подтвердил возможность надежной связи с самыми отдаленными областями Солнечной системы.
Постоянное движение планет создавало дополнительные технические трудности. Земля и «Психея» непрерывно меняли положение в космосе, что требовало предельной точности наведения лазерных лучей на наземные приемники. Задачу осложняли погодные условия и лесные пожары в Южной Калифорнии, которые периодически препятствовали приему сигналов.
Чтобы решить эти проблемы, инженеры испытали новые технические решения. Экспериментальная гибридная радиооптическая антенна в Комплексе дальней космической связи «Голдстоун» протестировала альтернативные способы приема сигналов. Это исследование заложило основу для будущих систем, которые будут сочетать радио- и оптические технологии для максимальной надежности связи.
Успех эксперимента открывает новый этап космической связи. «Будущие космические миссии потребуют от астронавтов отправки высококачественных изображений и больших объемов данных с Луны и Марса», — заявил Кевин Коггинс, заместитель администратора программы космической связи и навигации NASA (Space Communications and Navigation, SCaN). По его словам, сочетание традиционной радиочастотной связи с мощностью оптических технологий позволит агентству удовлетворить новые высокие требования будущих миссий.
Завершение эксперимента DSOC стало важной вехой в подготовке к долгосрочным миссиям в дальнем космосе. Технология лазерной связи может стать стандартом для связи с астронавтами и автоматическими станциями, которые будут исследовать Марс, астероиды и другие небесные тела Солнечной системы.
