美國航空航天局（NASA）和麻省理工學(xué)院在地球與一顆環(huán)繞月球軌道的衛(wèi)星之間建立了超高速網(wǎng)絡(luò)連接，速度達(dá)到每秒622兆，超過地球上的絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)用戶。研究小組承認(rèn)這一傳輸速度讓他們感到吃驚，能夠?yàn)橛糜谄渌l(wèi)星和行星的3D視頻傳輸和遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人[-7.11% 資金 研報(bào)]探索任務(wù)鋪平道路。
這項(xiàng)超高速網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)驗(yàn)名為“月球激光通訊演示”（LLCD），是NASA的第一個(gè)雙向激光通訊系統(tǒng)，該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了大約為期一個(gè)月的測試。通過激光從一顆環(huán)繞月球的衛(wèi)星向地球傳輸數(shù)據(jù)。相比之下，當(dāng)前用于太空通訊的無線電頻率系統(tǒng)的傳輸速度只有這一速度的幾十分之一。
LLCD實(shí)驗(yàn)裝置安裝在NASA的月球大氣與塵埃環(huán)境探測衛(wèi)星（LADEE）上。實(shí)驗(yàn)的主要目標(biāo)是每秒從月球向地球傳輸數(shù)億比特?cái)?shù)據(jù)，相當(dāng)于100個(gè)高清電視頻道傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家還從地球向LADEE傳輸數(shù)據(jù)，測試數(shù)據(jù)的接收能力。林肯實(shí)驗(yàn)室LLCD設(shè)計(jì)組負(fù)責(zé)人堂·伯羅森表示：“這是一個(gè)令人驚異的通訊系統(tǒng)。我們很滿意這一系統(tǒng)的表現(xiàn)。這種概念是正確的，這一系統(tǒng)也非常可靠，我們認(rèn)為它已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。”
該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人堂·考恩維爾指出：“LLCD實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)，提高科學(xué)家對這項(xiàng)技術(shù)的信心并在未來實(shí)施的任務(wù)中考慮采用這項(xiàng)技術(shù)。我們甚至可以打造一個(gè)基于激光的系統(tǒng)，用于在小行星上執(zhí)行機(jī)器人探索任務(wù)。激光通訊系統(tǒng)可用于向地球傳輸3D高清視頻，為地面上的控制人員提供遠(yuǎn)程呈現(xiàn)畫面。”
自實(shí)施太空探索計(jì)劃以來，NASA便一直使用無線電通訊技術(shù)。但隨著需要傳輸數(shù)據(jù)量的增加，這項(xiàng)通訊技術(shù)已經(jīng)接近極限，此外干擾也是無線電通訊技術(shù)的另一個(gè)劣勢。考恩維爾表示：“LLCD在設(shè)計(jì)上采用體積較小的發(fā)射機(jī)，耗電量比先進(jìn)無線電系統(tǒng)少25%，但所能傳輸?shù)膩碜栽虑虻臄?shù)據(jù)量卻是后者的6倍。與無線電相比，激光更加安全，同時(shí)不易受干擾影響。”
NASA的下一項(xiàng)激光通訊任務(wù)——激光通訊中繼演示（LCRD）將于2017年發(fā)射，旨在于地球和一顆地球同步衛(wèi)星之間建立激光連接，速度將達(dá)到每秒1000兆。地球同步衛(wèi)星與地球之間的距離只有地月距離的十分之一。LCRD將運(yùn)轉(zhuǎn)5年，用以驗(yàn)證激光通訊技術(shù)的可靠性。除了可用于傳輸高清視頻外，激光通訊系統(tǒng)還允許人類遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人，用于執(zhí)行小行星采礦或者在月球上建造基地等任務(wù)。
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