NASA的心靈號(hào)探測(cè)器進(jìn)行的深空實(shí)驗(yàn)首次通過(guò)激光向地球發(fā)送了一條信息,距離地球遠(yuǎn)超過(guò)月球,這一成就可能徹底改變航天通信的未來(lái)。
這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)被稱(chēng)為深空光學(xué)通信(DSOC),它成功向地球發(fā)送了攜帶測(cè)試數(shù)據(jù)的近紅外激光,該實(shí)驗(yàn)的位置距離地球約1600萬(wàn)公里,這是地月距離的40倍左右。
光學(xué)通信此前已經(jīng)用于從地球軌道發(fā)送消息,但這次實(shí)驗(yàn)是激光束通信迄今為止的最遠(yuǎn)距離。在激光通信中,光子束以相同的波長(zhǎng)沿同一方向移動(dòng)。通過(guò)將數(shù)據(jù)打包成這些光波的振蕩,激光通信可以以前所未有的速度傳輸大量數(shù)據(jù),通過(guò)紅外光束將光學(xué)信號(hào)編碼,以此通過(guò)激光發(fā)送消息到接收器。
NASA通常使用無(wú)線電波與月球以外的任務(wù)進(jìn)行通信,兩者都使用電磁波傳輸數(shù)據(jù),但激光束的優(yōu)勢(shì)在于可以將更多的數(shù)據(jù)打包到更緊密的波中。根據(jù)NASA的說(shuō)法,DSOC技術(shù)演示旨在展示比當(dāng)前頂級(jí)無(wú)線通信系統(tǒng)高10-100倍的傳輸速率。
傳輸更多數(shù)據(jù)將使未來(lái)的任務(wù)攜帶分辨率更高的科學(xué)儀器,并允許在潛在的深空任務(wù)中進(jìn)行更快速的通信,例如來(lái)自火星表面的實(shí)時(shí)視頻直播。
光學(xué)通信的發(fā)展將推動(dòng)人類(lèi)對(duì)深空的探索,因?yàn)楦嗟臄?shù)據(jù)意味著更多的發(fā)現(xiàn)。