آزمایش تازه ناسا بشر را به منشا کیهان می برد!، عکس - زرین گراف

به گزارش خبرگزاری خبرنگاران ، Psyche که در اواسط اکتبر به فضا پرتاب شد، در حال حاضر در مسیر مشاهده اولین نگاه بشر از یک سیارک فلزی بین مدار مریخ و مشتری است. این فضاپیما شش سال آینده را صرف مسافت 2.2 میلیارد مایل (3.6 میلیارد کیلومتر) خواهد نمود تا به همنام خود که در قسمت بیرونی کمربند اصلی سیارک ها قرار گرفته است برسد. در کنار این سفر، نمایش فناوری ارتباطات نوری فضای عمیق یا DSOC وجود دارد که در دو سال اول سفر ماموریتی را برای خود انجام می دهد.

این فناوری نمایشی به عنوان دورترین آزمایش آژانس فضایی ایالات متحده در زمینه ارتباطات لیزری با پهنای باند بالا طراحی شده است که ارسال و دریافت داده به و از زمین را با استفاده از یک لیزر مادون قرمز نزدیک نامرئی آزمایش می نماید. لیزر می تواند داده ها را با سرعتی بین 10 تا 100 برابر سرعت سیستم های امواج رادیویی سنتی که ناسا در ماموریت های دیگر استفاده می نماید ارسال کند. اگر این آزمایش طی چند سال آینده کاملاً موفقیت آمیز باشد، می تواند اساس آینده فناوری باشد که برای برقراری ارتباط با انسان هایی که در حال کاوش در مریخ هستند، استفاده می گردد.

DSOC اخیراً به آنچه مهندسان نور اول نامیدند، دست یافت و شاهکار ارسال و دریافت موفقیت آمیز اولین داده های خود را داشت. این آزمایش برای اولین بار لیزری را پرتاب کرد که با داده های بسیار فراتر از ماه رمزگذاری شده بود. داده های آزمایشی از فاصله نزدیک به 10 میلیون مایل (16 میلیون کیلومتر) ارسال شد و به تلسکوپ هیل در رصدخانه پالومار مؤسسه فناوری کالیفرنیا در پاسادنا، کالیفرنیا رسید. فاصله بین DSOC و Hale حدود 40 برابر بیشتر از فاصله ماه از زمین بود

دستیابی به اولین نور یکی از بسیاری از نقاط عطف حیاتی DSOC در ماه های آینده است که راه را به سوی ارتباطات با نرخ داده ای بالاتر که قادر به ارسال اطلاعات علمی، تصاویر با کیفیت بالا و پخش ویدیو در حمایت از جهش بزرگ بعدی بشریت هستند هموار می نماید، یعنی ارسال انسان.

ارسال لیزر در فضا

اولین نور، که در 14 نوامبر رخ داد، زمانی رخ داد که ابزار گیرنده لیزری پروازی روی Psyche یک فانوس لیزری ارسال شده از آزمایشگاه تلسکوپ ارتباطات نوری در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در مرکز کوهستان Table در نزدیکی رایت وود، کالیفرنیا دریافت کرد. نور اولیه دریافت شده به وسیله فرستنده گیرنده Psyche به این ابزار یاری کرد تا لیزر خود را برای ارسال داده ها به تلسکوپ هیل، که در حدود 100 مایل (160 کیلومتر) جنوب کوه تیبل قرار گرفته است، هدف قرار دهد.

میرا سرینیواسان، سرپرست عملیات DSOC در JPL، واقع در پاسادنا، کالیفرنیا، گفت:آزمایش (14 نوامبر) اولین آزمایشی بود که دارایی های زمینی و فرستنده و گیرنده پرواز را به طور کامل ادغام کرد و تیم های عملیاتی DSOC و Psyche را ملزم به همکاری پشت سر هم کرد. این یک چالش بزرگ بود و ما کارهای زیادی برای انجام دادن داریم، اما برای مدت کوتاهی توانستیم بعضی از داده ها را ارسال، دریافت و رمزگشایی کنیم.

این اولین بار نیست که ارتباطات لیزری در فضا آزمایش می گردد. اولین آزمایش ارتباط لیزری دو طرفه در دسامبر 2021 زمانی که نمایش رله ارتباطات لیزری ناسا پرتاب شد و در فاصله 22000 مایلی (35406 کیلومتری) از زمین به مدار زمین رفت. از آن موقع، آزمایش ها ارتباطات نوری را از مدار پایین زمین و به ماه فرستاده اند. و فضاپیمای Artemis II از ارتباطات لیزری برای بازگرداندن ویدیوهای با کیفیت بالا از سفر خدمه به دور ماه استفاده خواهد نمود.

اما برای DSOC اولین باری است که ارتباطات لیزری در اعماق فضا ارسال می گردد، که به هدف فوق العاده دقیق و نشان دادن بیش از میلیون ها مایل احتیاج دارد. آزمایش اولیه قابلیت های نمایشی فناوری به تیم اجازه می دهد تا روی سیستم های مورد استفاده در دقت اشاره لیزر کار کند. هنگامی که تیم آن کادر را علامت زد، DSOC آماده ارسال و دریافت داده ها به تلسکوپ هیل خواهد بود، زیرا فضاپیما دورتر از زمین حرکت می نماید.

چالش های آینده

در حالی که DSOC در واقع داده های علمی جمع آوری شده به وسیله فضاپیمای Psyche را به علت اینکه یک آزمایش است ارسال نمی نماید، با این حال لیزر برای ارسال بیت هایی از داده های آزمایشی رمزگذاری شده در فوتون های لیزر یا ذرات نور کوانتومی استفاده خواهد شد. سیستم های آشکارساز روی زمین می توانند سیگنال را از Psyche دریافت نموده و داده ها را از فوتون ها استخراج نمایند. این نوع ارتباط نوری می تواند نحوه ارسال و دریافت داده های ناسا از ماموریت های خود در اعماق فضا را تغییر دهد.

دکتر جیسون میچل، مدیر بخش ارتباطات و فناوری های ناوبری پیشرفته در ارتباطات و ناوبری فضایی ناسا گفت:ارتباطات نوری برای دانشمندان و محققانی که همواره از ماموریت های فضایی خود چیزهای بیشتری می خواهند، کاوش انسان در اعماق فضا را امکان پذیر می نماید، این یک موهبت است. داده های بیشتر به معنای اکتشافات بیشتر است.

تیم DSOC مدت زمانی را که طول می کشد تا پیغام های لیزری در فضا سفر نمایند، آنالیز خواهند کرد. در طول نور اول، تنها 50 ثانیه طول کشید تا لیزر از روان به زمین سفر کند. انتظار می رود در دورترین فاصله بین فضاپیما و زمین، لیزر 20 دقیقه طول بکشد تا یک طرفه را طی کند. و در طول این مدت، فضاپیما به حرکت خود ادامه می دهد و زمین به چرخش در خواهد آمد.

در همین حال، فضاپیمای Psyche به آماده سازی برای ماموریت اولیه خود ادامه می دهد، سیستم های رانش را نیرو می دهد و ابزارهای علمی را که برای مطالعه سیارک در جولای 2029 به آن احتیاج دارد، آزمایش می نماید. این مأموریت می تواند مشخص کند که آیا این سیارک هسته آشکار یک سیارک اولیه است یا خیر و بلوک ساختمانی سیاره ای از شروع منظومه شمسی را بیابد.

منبع: ktvz

227323