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激光望远镜在太空
- 2017-12-29 -

鉴于我们处在太空探究和发现的一个激动人心时期,我们的便携式激光打标机互联网需求可能很快就会超出地球规模。考虑到这一点,我们先来谈谈月球的互联网接入问题。

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互联网的真实价值是它能够使主机和核算机之间的数据传输变得很简略,但这并非长距离同享信息的唯一方法。

关于与太空探究有关的数据传输,一般都会运用射频数据传输(即无线电频率数据传输)技能 ,因为其牢靠和简略,虽然很慢。


但是,对快速信息传输的需求变得越来越重要,而且跟着未来更多的卫星和远距离的太空游览,我们将需求更快的传输速度。

如果选用射频数据传输技能,高分辨率图画以及视频需求大量的时刻才干完成传输,这在一个巴望速度和即时满足的社会中根本行不通。

鉴于此,麻省理工学院(MIT)和美国宇航局(NASA)的研究人员联合起来处理这个问题。通过多年的不懈努力,科学家现已开宣布一种根据激光的望远镜体系,能够给未来月球上的宇航员以及深空勘探供给快速的互联网接入。

激光望远镜体系的原理如下:四架地上望远镜把通过编码的红外脉冲发射到太空中,然后被安装在绕月球运转的卫星上的望远镜捕获。地球大气会轻微地搅扰脉冲信号,这就是为什么需求发射四个同步的脉冲信号,这能使衔接保持稳定和完整。随后,卫星上的望远镜把红外光束聚集到光纤上,光纤中的光检器把光的闪耀解释为电脉冲,然后再将其转换成数据资料。


但是,便携式激光打标机跨越从地球到月球的近40万公里会带来严峻的应战。研究人员供认,因为大气的搅扰(使光曲折),信号适当不稳定,而且望远镜还需求不断从头核算以匹配轨道上的卫星。虽然如此,从地球到月球的下载和上载速度十分惊人,实践上比美国的均匀网速还快。

利用激光望远镜体系,在如此远距离的情况下,上载速度达到了19MB/s,而下载传输速率乃至更快,达到了惊人的622MB/s,比现有的射频传输速度快4000多倍!

为什么互联网在月球上真的很重要?

那么,鉴于大多数人永远不会登上月球,或者乃至宇宙飞船,所以很难想到这样一个强壮的互联网传输体系的实践用处。不过,要想想那些长年累月日子在太空的宇航员!太空站上的宇航员将能够运用这项技能观看他们喜欢的网络节目,说不定他们也想追剧。


但是,从功用和科学的视点来看,能够在外太空供给快速的互联网衔接意味着信息能够更高效地传回地球。例如,在2015年飞掠冥王星的新地平线号勘探器,均匀传输速率仅为1.5KB/s,其收集到的数据耗时一年多才全部传回地球。

此外,一旦我们在月球上建立了殖民地,我们将能够与地球上的亲朋好友共享月球日子!

虽然这项技能必定有局限性,但必定还会再进一步开展。在更悠远的未来,跟着人类愈加深化到太空,这将需求进一步扩展互联网的覆盖面。当人类踏上火星时,说不定便携式激光打标机他们能够在这颗赤色星球上直接下载《火星救援》呢!