نسخه نمایشی لیزر قوی ناسا رکورد ارتباطات لیزری را شکست_اسپایدر

نوشته و ویرایش شده توسط تیم اسپایدر
نسخه نمایشی فناوری «ارتباطات نوری فضای عمیق» (Deep Space Optical Communications) ناسا با ارسال سیگنال از زمین به دورترین فاصله ممکن از مریخ رکورد جدیدی در ارتباطات لیزری ثبت کرد.
در این آزمایش، یک سیگنال لیزری از زمین به فضاپیمای «Psyche» (سایکی) ناسا درحالی ارسال شد که فاصله این فضاپیما با زمین ۴۶۰ میلیون کیلومتر می بود. این دقیقاً همان فاصله زمین و مریخ است، هنگامیکه ۲ سیاره در دورترین فاصله ممکن نسبت به یکدیگر قرار دارند. سایکی مدارگردی است که با بازدید سیارک فلزی «سایکی ۱۶» تلاش دارد از رموز هسته سیارکها پرده بردارد.
سایکی هم چنان سالم و پایدار است و از پیشرانه یونی برای شتابگرفتن بهسمت این سیارک که غنی از فلز است و در کمربند سیارکی بین مریخ و زمین قرار دارد، منفعت گیری میکند.
آزمایش ارتباطات نوری فضایی عمیق که «JPL» ناسا آن را مدیریت میکند، شامل یک گیرنده لیزری پرواز و دو ایستگاه زمینی است. تلسکوپ «هیل» با دیافراگم ۵ متری در رصدخانه «Palomar» در کالیفرنیا در نقش ایستگاه دریافتکننده لیزری عمل میکند که از اعماق فضا به زمین میرسد. آزمایشگاه تلسکوپ ارتباطات نوری در نزدیکی منطقهای به نام «Wrightwood» در کالیفرنیا نیز بهگفتن ایستگاه اتصال بالا عمل میکند که میتواند ۷ کیلووات توان لیزر برای ارسال داده فراهم کند.
لیزرها با انتقال داده با نرخی حتی تا ۱۰۰ برابر زیاد تر از فرکانسهای رادیویی، میتوانند انتقال اطلاعات علمی پیچیده، تصاویر و ویدیٔوهای باکیفیت را مقدور کنند. این برای حمایتاز جهش عظیم بعدی بشر در سفرهای فضایی به مریخ و فراتر از آن زیاد حیاتی است.
دادهها بهشکل بیتهایی که در نور مادون قرمز نزدیک کد شدهاند، از سایکی و به سایکی انتقال داده میبشود. دادهها به این علت در نور مادون قرمز کد خواهد شد که فرکانس بالاتری نسبت به امواج رادیویی دارد. این فرکانس بالاتر دادهها را قادر میسازد تا به یکباره بتوان آنها را انتقال داد، بعد نرخ انتقال آنها افزایش مییابد و در هر سری میتوان حجم داده بیشتری جابهجا کرد.

وقتی که سایکی در فاصله حدودی ۵۳ میلیون کیلومتری از زمین می بود -قابلقیاس با نزدیکترین فاصله زمین و مریخ از یکدیگر- دانشمندان به پشتیبانی این لیزر میتوانستند دادهها را با حداکثر شدت ۲۶۷ مگابیت در ثانیه انتقال دهند. این نرخ شبیه شدت دانلود اینترنت پهنباند است. همان گونه که فضاپیما دور میبشود، شدت ارسال و دریافت دادهها نیز افت مییابد.
وقتی که سایکی نزدیک به ۳۹۰ میلیون کیلومتر از زمین فاصله داشت -بیشتر از ۲.۵ برابر فاصله بین سیاره ما و خورشید- دانشمندان میتوانستند با شدت ۶.۲۵ مگابیت در ثانیه دادهها را انتقال دهند.
مقصد Deep Space Optical Communications نشاندادن فناوری است که میتواند دادهها را با شدت بالاتری نسبت به دیگر فناوریهای ارتباطی فضایی همانند سیستمهای فرکانس رادیویی انتقال دهد. برای دستیابی به این مقصد، این پروژه فرصتی برای آزمایش انتقال دادههای منحصربهفردی همانند ویدیو تشکیل کرد.
ارتباطات لیزری به دقت زیاد بسیاری نیاز دارند. این چنین کارکرد لیزر در دورترین فواصل نیز اهمیت بسیاری دارد. اکنون دانشمندان راه حلهای جدیدی برای ردیابی لیزر و نقطهگذاری به کار میگیرند که میتواند ارتباطات نوری را گسترش دهد. در نظر داشته باشید که ارتباطات نوری راهی قوی و متغیرکننده برای کشف منظومه شمسی است.
دسته بندی مطالب