Tin Mới Nhất (VI)

NASA truyền 484 gigabyte từ Mặt trăng bằng hệ thống liên lạc laser

Nasa
Foto: Nasa - JHVEPhoto/ Shutterstock.com

NASA đã đạt được cột mốc lịch sử khi truyền 484 gigabyte dữ liệu từ Mặt trăng bằng hệ thống liên lạc laser trong sứ mệnh Artemis II. Chiến công này, lần đầu tiên được thực hiện trên quy mô lớn, chứng tỏ khả năng tồn tại của một công nghệ hứa hẹn sẽ định hình lại các hoạt động trong tương lai trong không gian sâu, bao gồm cả các chuyến đi có người lái tới Sao Hỏa.

Hệ thống Truyền thông Quang học Orion Artemis II (O2O), do Phòng thí nghiệm MIT Lincoln phát triển, sử dụng ánh sáng hồng ngoại vô hình để truyền dữ liệu với tốc độ chưa từng thấy. Trong khoảng mười ngày thực hiện nhiệm vụ, thiết bị liên tục duy trì nhiều đường truyền ở tốc độ 260 megabit/giây. Bằng cách so sánh, các hệ thống tần số vô tuyến truyền thống hoạt động ở tốc độ chỉ vài megabit/giây trong cùng điều kiện.

NASA

Dữ liệu được truyền đi bao gồm:

  • Video độ phân giải cực cao
  • Đo lường khoa học chi tiết
  • Kỹ thuật đo từ xa
  • Liên lạc bằng giọng nói giữa phi hành đoàn và kiểm soát nhiệm vụ

Tổng dung lượng tương đương với khoảng 100 bộ phim độ phân giải cao được truyền đồng thời. Trong khi các hệ thống vô tuyến vẫn cần thiết cho thông tin liên lạc cơ bản thì công nghệ quang học đã mang lại sự thay đổi cơ bản về khả năng hoạt động, cho phép khoa học phong phú hơn và đưa ra quyết định nhanh hơn giữa Trái đất và tàu vũ trụ.

Mạng lưới trạm mặt đất toàn cầu đảm bảo phủ sóng liên tục

Ba trạm có vị trí chiến lược đã thu được luồng dữ liệu kỷ lục của Mặt trăng. Các cơ sở của Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) ở California và Khu phức hợp White Sands ở New Mexico được chọn vì độ cao và điều kiện khí quyển khô giúp giảm thiểu méo tín hiệu. Hai trạm này xử lý phần lớn quá trình truyền, nhận 26 gigabyte dữ liệu trong vòng chưa đầy một giờ.

Trạm thứ ba tại Đài thiên văn Mount Stromlo của Đại học Quốc gia Úc đã mở rộng phạm vi tiếp cận toàn cầu. Được xây dựng bằng các thành phần có sẵn trên thị trường, bản cài đặt này hỗ trợ truyền video hai luồng trong hơn 15,5 giờ liên tục. Sự thành công của trạm này chứng tỏ rằng cơ sở hạ tầng truyền thông quang học có thể được triển khai nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn dự kiến, mở đường cho các mối quan hệ đối tác quốc tế và các nhà cung cấp thương mại.

Các nhà khoa học và công chúng trải nghiệm sứ mệnh trong thời gian thực

Tác động của công nghệ đã vượt qua tốc độ truyền tải. Việc cung cấp hình ảnh có độ phân giải cao trong thời gian gần thực đã cho phép các nhà khoa học trên Trái đất phân tích dữ liệu ngay lập tức trong các giai đoạn quan trọng như các chuyến bay ngang qua mặt trăng. Theo Tiến sĩ Kelsey Young, người đứng đầu sứ mệnh khoa học mặt trăng Artemis II, việc truy cập dữ liệu thời gian thực có tính chất thay đổi. Young nhấn mạnh: “Điều này có nghĩa là những hiểu biết sâu sắc hơn và các quyết định khoa học tốt hơn sẽ hỗ trợ phi hành đoàn khi họ khám phá”. “Có cảm giác như chúng tôi đang ở đó cùng với phi hành đoàn, tối đa hóa tác động khoa học lên mặt trăng của sứ mệnh.”

Đối với công chúng, sự khác biệt cũng ấn tượng không kém. Việc truyền video rõ ràng, trôi chảy đã cho phép hàng triệu người xem những khoảnh khắc mang tính biểu tượng như Trái đất mọc và chuyến đi của tàu vũ trụ phía sau Mặt trăng. Greg Heckler, phó giám đốc phát triển năng lực tại SCaN, nhấn mạnh tầm quan trọng của tính tức thời này. Heckler cho biết: “Với tải trọng quang học, chúng tôi có thể theo dõi các phi hành gia bắt đầu cuộc hành trình của họ trong thời gian thực”. “Mức độ tức thời này bắt đầu xóa bỏ khoảng cách tâm lý giữa Trái đất và không gian sâu thẳm, khiến việc khám phá trở nên hữu hình hơn bao giờ hết.”

Tương lai của truyền thông liên hành tinh đang hình thành

Sự thành công của Artemis II báo hiệu một bước ngoặt cho kiến ​​trúc của các sứ mệnh mặt trăng và sao Hỏa trong tương lai. Khi NASA hướng tới việc khám phá mặt trăng một cách bền vững, khối lượng và độ phức tạp của dữ liệu sẽ tăng lên đáng kể. Hệ thống quang học cung cấp một đường dẫn rõ ràng để hỗ trợ video độ phân giải cao, tải trọng khoa học tiên tiến và các luồng dữ liệu hoạt động liên tục mà không bị giới hạn băng thông tần số vô tuyến.

Khả năng mở rộng của công nghệ này cũng cho phép tạo ra một hệ sinh thái rộng lớn hơn với sự tham gia của các đối tác quốc tế và nhà cung cấp thương mại. Việc trình diễn các trạm mặt đất chi phí thấp đã chứng minh rằng cơ sở hạ tầng không cần phải được các cơ quan chính phủ độc quyền kiểm soát. Về lâu dài, công nghệ này có thể tạo thành xương sống của mạng lưới liên lạc liên hành tinh thống nhất, kết nối cơ sở hạ tầng Trái đất, mặt trăng và các sứ mệnh không gian sâu thành một hệ thống tích hợp.

↓ Continue lendo ↓

Xem Thêm em Tin Mới Nhất (VI)