Китайские исследовательские институты провели эксперимент, который может изменить способы передачи данных с орбиты на Землю. Согласно China Science Daily, ученым удалось наладить двустороннюю лазерную связь между геосинхронным спутником и наземной станцией на расстоянии более 40 000 километров, обеспечив скорость передачи данных 1 гигабит в секунду.
Исследование развивает два направления: достижение максимальных скоростей при передаче больших объемов информации и создание стабильной, долговременной связи с высокоорбитальными платформами. Участники эксперимента — Институт оптики и электроники Китайской академии наук, Пекинский университет почты и телекоммуникаций, Китайская академия космических технологий — смогли установить устойчивую связь между обсерваторией в провинции Юньнань и спутником.
На рекордных расстояниях 40 740 километров сигнал передавался как «вверх», так и «вниз», связь запускалась всего за 4 секунды и работала непрерывно более трех часов. По словам исследователей, это позволяет превратить спутники из простых ретрансляторов данных в интеллектуальные центры обработки информации, способные получать сложные команды в реальном времени.
«Эксперимент подтвердил, что наземные станции готовы к работе в дальнем космосе. Это серьезный потенциал технологий для связи с лунными, марсианскими и другими далекими аппаратами», — отмечают ученые
Европейский опыт: лазерная связь с самолетом
Параллельно в Европе прогрессируют испытания лазерной связи с летательными аппаратами. ЕКА и Airbus Defence and Space провели тесты терминала UltraAir, обеспечив соединение со спутником Alphasat TDP-1 на высоте 36 000 километров. Скорость передачи достигла 2,6 гигабит в секунду, что позволяет загружать HD-фильмы за считанные секунды.
«Установить лазерный контакт между подвижными объектами на таком расстоянии — технически очень сложно. Постоянное движение, вибрация платформы и атмосферные искажения требуют абсолютной точности наведения», — пояснил Франсуа Ломбар из Airbus.
Несмотря на эти сложности, система показала стабильность и надежность на протяжении всего испытания.
Европейские разработки ориентированы на обеспечение интернета в воздухе и на воде. По словам Харальда Хаушильдта из ЕКА:
«Оптическая связь между воздушными пользователями и спутниковыми сетями, такими как разрабатываемая сеть HydRON, — один из приоритетов. Высокоскоростные каналы с малой задержкой востребованы как для коммерческих задач, так и для безопасности».
Отличия подходов
Главное отличие китайской и европейской систем — платформа и задачи. Китай сосредоточился на высокоорбитальных спутниках, оптимизируя длительную двустороннюю связь для дальнего космоса и интеграции «Земля–Космос». Европейцы проверяют лазер на подвижных объектах ближе к поверхности Земли — самолетах и псевдоспутниках — с целью обеспечить интернет для пассажиров и судов на удаленных маршрутах.
Таким образом, обе разработки демонстрируют, что лазерная связь постепенно становится альтернативой перегруженным радиоканалам. Она обеспечивает высокую скорость, надежность и меньшую задержку. «На другом конце провода» можно будет управлять аппаратами и передавать данные почти мгновенно, будь то на орбите, в полете или на океанских просторах.
Впервые в истории самолет соединили со спутником лазером на гигабитных скоростях
В космос запустят первую сеть для генерации энергии и работы суперкомпьютеров
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram