Это новости из мира современных технологий. В мае 2023 НАСА удалось продемонстрировать миру скорость передачи данных со спутника на землю в 200 Гбит/с. При таком потоке жесткий диск емкостью в 2 Тбайта закончится примерно через полторы минуты.
Всё это стало возможно благодаря использованию световой или оптической среде передачи. Оптика как инструмент передачи данных давно уже используется на земле причем и на больших скоростях. А вот связь с удаленными объектами да еще с орбиты - это еще осваиваемое направление.
Если окунуться в связь, то электрический сигнал используется широко и давно, но он сильно ограничен в соотношении скорость/расстояние. Чем дальше расстояние, тем ниже скорость и наоборот. Но самое главное - есть порог частоты до которой возможна передача данных.
У света, как мы знаем пороговая частота на порядки выше электрической, что и было использовано.
Экспериментальная передача была сделана следующим образом. На спутник разместили блок передачи. Можно его просто назвать лазерный передатчик. Состоит он из трёх модулей: блока памяти, чтобы было что передавать, оптического модема - устройства, которое кодирует информацию под заданную среду и оптического усилитель сигнала. Как вы понимаете, большие требования по скорости и объему выдвинуты к хранилищу, так как файл размеров в 10 Гбайт передатчик отправит за 5 секунд. Сам модем, скорее всего построен на оптических преобразователях (электроника на таких частотах скорее всего будет тормозить) или распараллеливание потоков, но организация единого потока все равно потребует больших скоростей.
Стоит отметить, что ранее была предельной скорость в 100 Гбит. Достигнута она была примерно год назад. Особенность данного вида передачи в том, что приемник должен обладать подобными техническими свойствами. И это телескоп, находящийся на поверхности Земли.
Какие сложности присутствуют в данном скоростном способе передачи - это позиционирование луча на приемник. Решается это с помощью подруливания двигателями установки.
Как вы понимаете, в плохую погоду скорость явно будет ниже заявленной или вообще отсутствовать.
Итак, подведем небольшой итог. Увеличение скорости в два раза при таких масштабах это достаточно большой шаг в освоении технологий. Но стоит отметить, что у этого вида связи есть свои особенности. Её достаточно сложнее перехватить, она имеет огромную скорость и сильно зависит от погодных условий. В тоже время такая скорость требует больших накопителей данных, предварительно собранных в нужном месте или с других объектов.
Вероятнее всего данное решение хорошо использовать для сбора данных с разных спутников и трансляция данных на землю. Сбор видеоматериала в космосе и отправка его не землю.
На этом все, благодарю за внимание.
----------------------------------------------------------------------------------
Возобновил работу телеграмм канала, в котором планирую делиться материалами по работе с детьми в рамках математики и технического творчества.