美航天局從千萬英里外竟向地球發激光信息

美國國家航空航天局（NASA）已成功從近 1600 萬公里（1000 萬英里）外發送了一條激光信息——大約是地球與月球距離的 40 倍。

該信息於 2023 年 11 月發出，標誌着首次在如此長的距離上使用激光通信。

超越無線電波

傳統上，一直利用無線電波與遙遠的航天器進行通信。

然而，使用更高頻率的光，如近紅外光，能夠讓數據傳輸速度大幅提高。這對於未來的任務至關重要，在這類任務中，我們可能需要在地球和像火星這樣的地方之間來回發送高質量的視頻和其他信息。

這項測試是美國國家航空航天局（NASA）的深空光通信（DSOC）項目的一部分。這次成功的傳輸，被稱爲“首次亮光”，是開發這項新技術的關鍵一步。

“實現首次光通信是未來幾個月衆多關鍵的深空光通信（DSOC）里程碑中的一個，爲能夠發送科學信息、高清圖像和流媒體視頻，以支持人類下一次巨大飛躍的更高數據速率通信鋪平了道路，”美國宇航局總部技術演示主任特魯迪·科特斯（Trudy Kortes）說。

其重要性何在

在地球上，我們通過光纖使用類似技術來實現高速互聯網。美國宇航局將其應用於太空，使用紅外激光發送信息。這種方法比無線電波更集中、更高效，所需功率更少，信號也更難被攔截。

然而，用激光發送數據並不容易。

該過程涉及將數據編碼爲激光光子，這需要特殊的設備來發送並解碼信息。由於航天器和接收望遠鏡都在運動，該系統還必須實時調整其目標。

在此次測試中，激光光子從“靈神星”航天器抵達加利福尼亞的黑爾望遠鏡大約耗時 50 秒。正在前往火星和木星之間小行星帶的“靈神星”將繼續幫助測試和改進這種通信方法。

美國國家航空航天局在這種激光通信上的成功，標誌着在朝着更快、更可靠的太空通信邁進的道路上邁出了重要的一步。

“這是一個艱鉅的挑戰，我們還有很多工作要做，但在短時間內，我們能夠傳輸、接收和解碼一些數據，”美國國家航空航天局噴氣推進實驗室 DSOC 操作負責人米拉·斯里尼瓦桑(Meera Srinivasan)說。