Когда через несколько лет пилотируемая миссия NASA Artemis 3 окажется на поверхности Луны, первые астронавты смогут воспользоваться технологией, которой не было у их предшественников времён «Аполлонов»: сотовой связью 4G.
Астронавты миссии «Артемида-3» будут носить скафандры AxEMU от Axiom Space, оснащённые связью 4G, аналогичной той, которая используется в большинстве мобильных сетей на Земле сегодня.
Скафандры смогут подключаться к сети 4G, разработанной Nokia, и использовать её для передачи видео высокой чёткости и других данных.
На Земле мобильная сеть состоит из сетки базовых станций, оснащённых радиорешёткой. Однако установка оптовой мобильной вышки на Луне невозможна, поэтому Nokia разработала конструкцию, которая позволила разместить всё оборудование базовой станции на лунном посадочном модуле.
«В ходе миссии Artemis 3 мы сможем связаться с астронавтами, находящимися на расстоянии до 2 километров от посадочного модуля», — рассказал Тьерри Кляйн, президент Nokia Bell Labs Solutions Research.
Скафандры AxEMU смогут подключаться к базовой станции и передавать большие объёмы научных данных на Землю. Хотя у них не будет сенсорного экрана или интерфейса смартфона, они будут оснащены ключевыми компонентами смартфона, интегрированными со скафандром и адаптированными к космической среде и эксплуатационным требованиям.
Традиционно пилотируемые миссии полагались на радиосвязь сверхвысокой частоты (UHF), но 4G обеспечивает более высокую пропускную способность и более высокие скорости. Поэтому Nokia уже несколько лет разрабатывает технологию для космических приложений, чему способствовал грант NASA в размере $14,1 млн в 2020 году.
Планируемая лунная сеть 4G, названная Lunar Surface Communications System (LSCS), пройдёт своё первое испытание в конце этого года, когда роботизированная миссия IM-2 компании Intuitive Machines приземлится недалеко от южного полюса Луны. Посадочный модуль IM-2 будет нести базовую станцию, а две полезные нагрузки IM-2 — луноход Mobile Autonomous Prospecting Platform (MAPP) и беспилотник Micro-Nova — будут оснащены приёмниками 4G.
Nokia предполагает, что связь 4G может принести пользу будущим миссиям, помимо астронавтов «Артемида-3» и их последователей. Транспортные средства для астронавтов, такие как Lunar Terrain Vehicle, также могут иметь связь 4G. Более мелкие устройства также могут подключаться к сети — Nokia представляет приёмники 4G, вписывающиеся в научные эксперименты или лунные датчики.
В будущем пилотируемый лунный посадочный модуль может служить центральным узлом, связывающим воедино сеть более мелких устройств, напрямую связывая их с Землёй. А сейчас цель — в течение оставшейся части 2024 года и в 2025 году подвергнуть скафандр, оснащённый 4G, ряду испытаний, в том числе в вакуумных камерах и в крытом бассейне в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне, чтобы убедиться, что и скафандр, и его компоненты выдержат экстремальные условия, которым будут подвергаться во время миссий на Луне.