NASA噴氣推進(jìn)實驗室準(zhǔn)備進(jìn)行天地激光通信

 據(jù)中國國防科技信息網(wǎng)報道，在資深人員都忙于好奇號探測火星之時，噴氣推進(jìn)實驗室內(nèi)一群20多歲年輕科學(xué)家和工程師正準(zhǔn)備利用手上的資源演示驗證太空到地面的激光通信。用具商業(yè)現(xiàn)貨的電子設(shè)備、國際太空站，以及SpaceX的“龍”貨運艙。

使用特高頻鏈路下載來自火星的高分辨率圖像的速度過慢，“用于激光通信科學(xué)的光學(xué)有效載荷”(Opals)項目正在嘗試從太空利用激光通信，拓寬帶寬。Opals項目預(yù)計持續(xù)三年。

Opals項目的試驗是從太空站向位于懷特伍德的太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)送數(shù)據(jù)。主要目標(biāo)是開發(fā)一套軟件，實現(xiàn)以足夠精度發(fā)射激光，傳輸10秒長的測試視頻，利用激光束傳遞數(shù)字信號。數(shù)據(jù)率30-50mbps是“非常合適的”。試驗者真正感興趣的是演示驗證指向與跟蹤能力。

為了將成本限制在0.2億美元之內(nèi)，項目團(tuán)隊選用了商業(yè)現(xiàn)貨的激光和電子設(shè)備面板，外加一個自定義配電板，這些儀器被密封在一個鋁罐內(nèi)，加壓到一個大氣，這樣就無需使用具有太空資質(zhì)的硬件。密封罐外部有一個雙軸萬向節(jié)，一個光學(xué)頭，配有上行鏈路望遠(yuǎn)鏡，和下行鏈路激光瞄準(zhǔn)儀。上行鏈路望遠(yuǎn)鏡使用了許多尖端軟件，捕捉來自懷特伍德的激光瞄準(zhǔn)光束，密封罐內(nèi)的激光將借助光纖纜繩和瞄準(zhǔn)儀把測試視頻反向送回到懷特伍德一個1米的望遠(yuǎn)鏡接收器。

Opals團(tuán)隊將在2013年夏季借助SpaceX的“龍”貨運艙，將試驗臺送到國際太空站，重227千克的有效載荷包括其上攜帶的標(biāo)準(zhǔn)的太空站“飛行可釋放連接機(jī)構(gòu)”(FRAM)非加壓艙。

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