NASA pirmą kartą panaudojo lazerius 15 sekundžių realaus laiko HD vaizdo įrašui iš gilios erdvės siųsti atgal

Remiantis naujausiomis NASA (NASA) žiniomis, gruodžio 11 d. vykusioje technologijų demonstracijoje NASA pirmą kartą panaudojo lazerius iš Žemės apie 31 milijoną kilometrų (apie 80 kartų didesnį atstumą tarp Žemės ir Mėnulio) nuo kosmoso iki atsiųskite itin didelės raiškos srautinio vaizdo įrašo dalį.
Vaizdo įraše matoma gyva oranžinė tabby katė, vardu Taters, besivaikanti judančios lazerio dėmės. Tai taip pat žymi istorinį etapą – nors mokslininkai anksčiau naudojo lazerius signalams perduoti tarp artimos Žemės orbitos ir Mėnulio, tai pirmas kartas, kai ši technologija pademonstruota gilioje erdvėje.
NASA administratoriaus pavaduotoja Pam Melroy sakė: "Šis pasiekimas pabrėžia mūsų įsipareigojimą tobulinti optinius ryšius, kaip pagrindinį elementą siekiant patenkinti būsimus duomenų perdavimo poreikius. Didesnis pralaidumas yra labai svarbus siekiant būsimų tyrinėjimų ir mokslo tikslų, ir mes tikimės, kad ši technologija bus pradėta naudoti. nuolatinis progresas ir žmonių bendravimo būdo keitimas būsimose tarpplanetinėse misijose.
Konkrečios veiklos procedūros ir tikslai
Eksperimentas skirtas perduoti labai didelio pralaidumo vaizdo įrašus ir kitus duomenis iš gilios erdvės, taip įgalinant ateities žmogaus misijas už artimos Žemės orbitos ribų. Demonstracijoje buvo perduotas iš viso 15 sekundžių bandomasis vaizdo įrašas per sudėtingą instrumentą, vadinamą skrydžio lazeriniu siųstuvu-imtuvu. Vaizdo signalas buvo siunčiamas maksimaliu sistemos bitų dažniu – 267 megabitai per sekundę (Mbps) ir galiausiai grįžo į Žemę per 101 sekundę.
Prietaisas galėjo siųsti ir priimti artimųjų infraraudonųjų spindulių signalus ir paleido užkoduotą infraraudonųjų spindulių lazerį Hale teleskopu Caltech Palomaro observatorijoje San Diego grafystėje, Kalifornijoje, kur sėkmingai atsisiuntė failą.
Tada kiekvienas besisukančio vaizdo įrašo kadras buvo išsiųstas „realiu laiku“ į NASA „Jet Propulsion Laboratory“ Pietų Kalifornijoje, kur buvo transliuojamas realiu laiku.
Lazerinio ryšio demonstracija buvo pradėta spalio 13 d., kartu su NASA misija „Psyche“, kuri, NASA tikisi, leis perduoti duomenis iš gilios erdvės 10–100 kartų greičiau nei šiuo metu naudojama pažangiausia radijo ryšio technologija. Technologijų demonstravimo metu bus siunčiami didelio duomenų perdavimo spartos signalai į Raudonąją planetą, toliausiai nuo Žemės esančią planetą, kai Psych keliauja į pagrindinę asteroidų juostą tarp Marso ir Jupiterio. Proceso metu tai atveria kelią būsimam didelės spartos duomenų ryšiui, kuris siunčia sudėtingą mokslinę informaciją, didelės raiškos vaizdus ir vaizdo įrašus, kad paremtų kitą milžinišką žmonijos šuolį: žmonių siuntimą gyventi į Marsą.
"Vienas iš tikslų yra parodyti galimybę perduoti plačiajuostį vaizdo įrašą milijonais mylių. Psyche nėra sugeneruotų vaizdo duomenų, todėl dažniausiai siunčiame atsitiktinai sugeneruotus bandymų paketus", - sakė NASA Jet technologijų demonstracijų programos vadovas Billas Klipsteinas. Varomosios jėgos laboratorija. „Tačiau norėdami, kad šis reikšmingas įvykis būtų dar įsimintinesnis, nusprendėme bendradarbiauti su Jet Propulsion Laboratory dizaineriais ir sukurti smagų vaizdo įrašą, kuriame užfiksuota demonstracijos, kaip „Psych“ misijos dalies, esmė.
Katės ir katės vaizdo įrašas iš gilios erdvės
Šiame prieš paleidimą įkeltame trumpame itin didelės raiškos vaizdo įraše, kuriame matoma viena ant kitos uždėtos grafikos, matomas tigrinis katinas Tatersas, besivaikantis judančios lazerio dėmės, Jet Propulsion Laboratory darbuotojo augintinis. Vaizdai rodo keletą technologijų demonstravimo parametrų, tokių kaip Psycho orbitos kelias, Palomaro teleskopo kupolas ir techninė informacija apie lazerį ir jo duomenų perdavimo spartą. Be to, realiu laiku rodomas Taters kačių ir kačiukų širdies ritmas, spalva ir veislė.
„Nepaisant to, kad jis perduodamas iš milijonų mylių, jis gali siųsti vaizdo įrašus greičiau nei dauguma plačiajuosčio interneto jungčių“, – sakė Ryanas Rogalinas iš Jet Propulsion Laboratory, projekto imtuvų elektronikos vadovas. "Tiesą sakant, po to, kai vaizdo įrašas buvo gautas Palomare, jis internetu siunčiamas į Reaktyvinio varymo laboratoriją – ryšį, kuris yra lėtesnis nei signalai iš gilios erdvės. Reaktyvinio varymo laboratorijos projektavimo laboratorija atliko nuostabų darbą, padėdamas mums parodyti. technologija – ir visi mylėjo Taterius“.
Šio katės vaizdo įrašo pasirinkimas slypi danguje: nuo 1928 m. populiarus animacinių filmų personažas Garfildas pasirodė bandomose televizijos laidose. Šiais laikais „Garfield“ vaizdo įrašai ir jaustukai internete vis dar populiarūs. Judančių lazerinių taškų katėms magija sukuria dar daugiau juokingų akimirkų gyvūnų draugams!
Vienas po kito
Šis paskutinis etapas įvyko po to, kai lapkričio 14 d. buvo sukurtas „pirmojo šviesos“ pagrindinis lazerinio ryšio kosmose mazgas. Sistema dabar sėkmingai tikrina greitesnį duomenų perdavimo spartą ir pagerina nukreipimo tikslumą kassavaitinių patikrinimų metu. gruodžio 4 d. vakare projektas demonstravo 62,5 Mbps, 100 Mbps ir 267 Mbps duomenų perdavimo spartą, prilygstančią plačiajuosčio interneto atsisiuntimo greičiui. Iš viso per šį laikotarpį komanda atsisiuntė 1,3 terabito duomenų.
Giliosios erdvės optinių ryšių demonstracija yra naujausia optinių ryšių demonstracijų serija, finansuojama iš Technologijų demonstravimo misijos (TDM) programos pagal NASA Kosmoso technologijų misijos tarybą ir remiama SCaN (Space Communications and Navigation) programos, priklausančios NASA kosmoso operacijų misijai. Taryba.