Космический корабль «Психея» впервые отправляет данные обратно на Землю с помощью лазеров

Дядя Влад

Экспериментальная система лазерной связи НАСА, работающая вместе с космическим кораблем «Психея» , достигла еще одной важной вехи. Недавно система использовалась для передачи данных Psyche на расстоянии более 140 миллионов миль (226 миллионов километров).

Система, получившая название Deep Space Optical Communications, или DSOC, ранее использовалась для отправки тестовых данных и даже для отправки видео кошки , чтобы проверить, возможно ли использование лазерной связи в дополнение к обычной радиосвязи. Но поскольку эта технология является экспериментальной, космический корабль «Психея» имеет собственную систему радиосвязи, которую он использует для передачи научных данных . Однако теперь DSOC смог взаимодействовать с системами Psyche и отправлять инженерные данные Psyche обратно на Землю.

Космический корабль НАСА «Психея» показан в чистой комнате на объекте космических операций Astrotech возле Космического центра Кеннеди агентства во Флориде, 8 декабря 2022 года. Рядом с центром можно увидеть полетный лазерный приемопередатчик DSOC с золотым колпачком, прикрепленный к космическому кораблю.
Космический корабль НАСА «Психея» показан в чистой комнате на объекте космических операций Astrotech возле Космического центра Кеннеди агентства во Флориде, 8 декабря 2022 года. Рядом с центром можно увидеть полетный лазерный приемопередатчик DSOC с золотым колпачком, прикрепленный к космическому кораблю. НАСА/Бен Смегельски

«Во время пролета 8 апреля мы передали около 10 минут дублированных данных космического корабля», — сказала в своем заявлении Мира Сринивасан, руководитель проекта в Лаборатории реактивного движения НАСА. — До этого мы отправляли тестовые и диагностические данные по нашим нисходящим каналам связи с «Психеи». Это представляет собой важную веху для проекта, поскольку показывает, как оптическая связь может взаимодействовать с системой радиочастотной связи космического корабля».

Данные дублируются, поскольку они отправляются с использованием как лазерной, так и радиокоммуникационной системы, поэтому в случае возникновения проблем с новой лазерной системой ценные данные не будут потеряны. Но тест, проведенный ранее в этом месяце, оказался успешным: DSOC смог передавать данные с даже более высокой скоростью, чем ожидалось. По мере того, как космический корабль удаляется от Земли, скорость, с которой он может отправлять данные, снижается, поэтому, хотя система могла поддерживать почти широкополосную скорость 275 Мбит/с, находясь рядом с Землей, теперь она настолько далеко, что проект надеялся продемонстрировать, что просто 1 Мбит/с было возможно. Фактически, недавний тест показал среднюю скорость 25 Мбит/с.

Также было возможно, что радио- и лазерная системы связи на «Психее» работали одновременно: радиоданные передавались в сеть дальнего космоса НАСА, а лазерные данные принимались на телескоп Хейла в Паломарской обсерватории Калифорнийского технологического института.

Потенциальное преимущество лазерных систем связи состоит в том, что они могут передавать в 10–100 раз больше данных, чем радиосистемы. По мере того, как запускается все больше космических миссий с использованием все более сложных научных инструментов, собирающих большие объемы данных, для отправки этих данных обратно на Землю требуется большая пропускная способность. Есть надежда, что будущие космические миссии смогут использовать лазерные системы для более эффективной связи, а приемная антенна будет модернизирована для приема как радио-, так и лазерных сигналов .