NASA та австралійська ANU об’єднують зусилля для доставки лазерного зв’язку на Місяць, використовуючи бюджетний приймач-передавач, побудований з готових компонентів. Якщо запуск Artemis II буде успішним, ця технологія зможе передавати відео у форматі 4K та багатогранні дані на Землю з рекордною швидкістю, що доведе готовність лазерів глибокого космосу до прайм-тайму та змінить те, як майбутні екіпажі зв’язуватимуться з Місяцем, Марсом та іншими країнами.
Артеміда II: Піонерські лазерні зв’язки з Місяцем
NASA готується до місії Artemis II, а інженери з Дослідницького центру Гленна в Клівленді об’єднали зусилля з Австралійським національним університетом, щоб випробувати новий, бюджетний спосіб передачі даних між Землею та Місяцем.
Більшість космічних апаратів надсилають інформацію по радіо, але лазери можуть передавати дані в 10-100 разів швидше. Використовуючи невидиме інфрачервоне світло, ці оптичні системи обіцяють передавати чітке відео, кришталево чистий голос та детальні наукові показники на відстані сотень тисяч миль лише за кілька секунд. NASA вже довело основи в попередніх випробуваннях, проте Artemis II стане першим випадком, коли астронавти спробують лазерний зв’язок з глибокого космосу.
Ключем до демонстрації є оптичний приймач реального часу, або RealTOR. Дослідники Гленна створили цей лазерний приймач майже повністю зі звичайних готових компонентів, що дозволило зберегти низькі витрати без шкоди для продуктивності. Після успішного раунду випробувань у Клівленді, те саме обладнання зараз тиражується експертами ANU, щоб вони могли вловлювати сигнал Artemis II під час польоту місії навколо Місяця.
Прорив у економічно вигідному приймачі RealTOR
«Майбутній місячний експеримент в Австралії може продемонструвати можливості, доступність та відтворюваність приймача глибокого космосу, розробленого Гленном», — сказала Дженніфер Дауні, співкерівник проекту RealTOR у NASA Glenn. «Це важливий крок у доведенні можливості використання комерційних деталей для розробки доступних технологій для сталого дослідження за межами Землі».
Під час місії «Артеміда II», запланованої на початок 2026 року, NASA запустить оптичну систему зв’язку на борту космічного корабля «Оріон», яка випробуватиме лазери для передачі даних через космос. Під час місії NASA спробує передавати записане відео надвисокої чіткості 4K, процедури польоту, зображення, наукові дані та голосові повідомлення з Місяця на Землю.
Майже за 10 000 миль від Клівленда, дослідники ANU, що працюють на наземній станції обсерваторії Маунт-Стромло, сподіваються отримувати дані під час подорожі Оріона навколо Місяця за допомогою моделі приймача-передавача, розробленої Гленном. Ця наземна станція служитиме випробувальним майданчиком для нової конструкції приймача-передавача і не буде однією з основних наземних станцій місії. Якщо випробування буде успішним, це доведе, що комерційні деталі можна використовувати для створення доступних, масштабованих систем космічного зв’язку для майбутніх місій на Місяць, Марс та інші країни.
Наземні випробування ANU та розширення глобальної мережі
«Співпраця з Австралійським національним університетом для розширення комерційних пропозицій лазерного зв’язку по всьому світу ще раз продемонструє, як ці передові можливості супутникового зв’язку готові підтримувати мережі та місії агентства, оскільки ми зосереджуємося на дослідженні глибокого космосу», – сказала Марі П’ясецькі, менеджер з портфеля технологій програми космічного зв’язку та навігації (SCaN) NASA.
Оскільки NASA продовжує досліджувати можливість використання комерційних деталей для проектування наземних станцій, дослідники Glenn продовжуватимуть надавати критично важливу підтримку в підготовці до демонстрації в Австралії. Міцні глобальні партнерства сприяють технологічним проривам і відіграють важливу роль у розширенні можливостей людства від Місяця до Марса, одночасно стимулюючи інновації, що покращують життя на Землі. Через Artemis NASA відправлятиме астронавтів досліджувати Місяць для наукових відкриттів, отримання економічних вигод та створення основи для перших пілотованих місій на Марс.
Портфоліо оптичних комунікацій SCaN
Проект RealTOR є одним з аспектів портфоліо оптичного зв’язку в рамках програми SCaN NASA, яка включає демонстрації та платформи для космічних експериментів для перевірки життєздатності інфрачервоного світла для передачі даних до космосу та з космосу. До них належать проект LCOT (недорогий оптичний термінал), демонстрація лазерного комунікаційного реле та інші. NASA Glenn керує проектом під керівництвом програми SCaN агентства в штаб-квартирі NASA у Вашингтоні.
