реклама
Космический аппарат «Психея» (Psyche) долетит до своего одноименного астероида только в 2029 году, но во время длительного путешествия он будет занят решением дополнительных задач. Лаборатория реактивного движения агентства (JPL) оснастила «Психею» совершенно новым видом лазерной системы связи, которая недавно успешно прошла важный этап испытаний. НАСА сообщает, что лазерный коммуникатор «Психеи» успешно передал домой данные с расстояния в 225 миллионов км, за пределами орбиты Марса.
реклама
Помимо лазерного коммуникатора, «Психея» оборудована традиционным радиочастотным передатчиком, который является основным средством связи с Землей. Космический аппарат связывается с Центром управления полетами через Deep Space Network агентства НАСА, то есть системы больших радиоприемников, разбросанных по всему миру, с помощью которых агентство поддерживает связь со всеми существующими космическими кораблями. Удачный эксперимент по установлению связи с помощью оптической лазерной связи в дальнем космосе знаменует о приближение эпохи, когда Deep Space Network уступит место новым технологиям.
Экспериментальный лазер работает в ближнем инфракрасном спектре. Ранее в этом месяце инфракрасный лазер успешно соединился с радиопередатчиком и передал копию инженерных данных с «Психеи» обратно на Землю. Команда JPL сравнила переданные данные с помощью лазера и радио, и подтвердила, что демонстрационный лазер корректно передавал всю информацию.
Проведенный эксперимент важен по двум основным причинам. Во-первых, это первый случай, когда лазер передал данные, сгенерированные на борту «Психеи» в ходе миссии. В последнем тесте в конце 2023 года было передано видео с котом, загруженное в память «Психеи» до запуска. "Мы передали около 10 минут дублированных данных аппарата во время сеанса 8 апреля, - сказала Мира Шринивасан из JPL. Ранее передачи осуществлялись исключительно для проверки работоспособности и диагностики систем. Нынешний успех является важнейшим достижением миссии, наглядно демонстрирующий возможность интеграции оптического канала передачи данных с радиочастотной коммуникационной подсистемой космического аппарата".
Последний эксперимент также доказал, что система DSOC может работать на гораздо большем расстоянии - предыдущий тест проводился, когда «Психея» находилась всего в 30 миллионах км от Земли. На тот момент система достигла впечатляющей скорости нисходящей линии связи 267 Мбит/с. НАСА надеялось, что на расстоянии 225 миллионов км лазер будет работать со скоростью не менее 1 Мбит/с, но недавние испытания превзошли все ожидания. Команда сообщила, что во время этого теста «Психея» поддерживала нисходящую линию связи со скоростью 25 Мбит/с.
Лазерная связь потенциально может быть намного быстрее, чем радио, возможно, в 100 раз. Однако лазеры более чувствительны к помехам. Небольшие отклонения аппарата или плохие погодные условия над приемником на Земле могут прервать потоки данных. Испытания, проводимые с «Психеей», помогут НАСА определить, как и когда можно использовать лазерную связь. Планируется, что «Психея» проведет в космосе 21 месяц, изучая металлический одноименный астероид. Хотя космический лазер является лишь демонстрационной технологией, неудивительно, что он будет играть более значимую роль по мере дальнейшего изучения космоса. В конце концов, марсианский вертолет Ingenuity тоже был всего лишь демонстрационной моделью, но оказался чрезвычайно полезным на первых этапах миссии марсохода Perseverance.