Перавагі відавочныя, схаваныя ў сакрэте
З іншага боку, тэхналогія лазернай сувязі лепш адаптуецца да ўмоў глыбокага космасу. У глыбокім космасе зонду даводзіцца сутыкацца з усюдыіснымі касмічнымі прамянямі, а таксама пераадольваць нябеснае смецце, пыл і іншыя перашкоды ў складаным падарожжы праз пояс астэроідаў, вялікія кольцы планет і г.д., радыёсігналы больш успрымальныя да перашкод.
Сутнасць лазера — гэта фатонны пучок, які выпраменьваецца ўзбуджанымі атамамі, у якім фатоны маюць вельмі стабільныя аптычныя ўласцівасці, добрую накіраванасць і відавочныя энергетычныя перавагі. Дзякуючы сваім уласцівым перавагам,лазерымогуць лепш адаптавацца да складанага асяроддзя глыбокага космасу і будаваць больш стабільныя і надзейныя сувязі.
Аднак, калілазерная сувязьКаб дасягнуць жаданага эфекту, неабходна добра і дакладна выраўнаваць зонд. У выпадку са спадарожнікам Spirit ключавую ролю адыграла сістэма навядзення, навігацыі і кіравання яго галоўнага бартавога кампутара, так званая «сістэма навядзення, захопу і адсочвання», якая гарантуе, што лазерны камунікацыйны тэрмінал і прылада сувязі зямной каманды заўсёды падтрымліваюць дакладнае выраўноўванне, забяспечваюць стабільную сувязь, а таксама эфектыўна зніжаюць узровень памылак сувязі і павышаюць дакладнасць перадачы дадзеных.
Акрамя таго, такое дакладнае выраўноўванне можа дапамагчы сонечным крылам паглынаць як мага больш сонечнага святла, забяспечваючы багацце энергіі длялазернае камунікацыйнае абсталяванне.
Вядома, ніякая колькасць энергіі не павінна выкарыстоўвацца эфектыўна. Адной з пераваг лазернай сувязі з'яўляецца высокая эфектыўнасць выкарыстання энергіі, што дазваляе зэканоміць больш энергіі, чым традыцыйная радыёсувязь, знізіць нагрузку...дэтэктары глыбокага космасува ўмовах абмежаванага энергазабеспячэння, а затым падоўжыць далёкасць палёту і час працыдэтэктарыі атрымаць больш навуковых вынікаў.
Акрамя таго, у параўнанні з традыцыйнай радыёсувяззю, лазерная сувязь тэарэтычна мае лепшыя характарыстыкі ў рэжыме рэальнага часу. Гэта вельмі важна для даследаванняў глыбокага космасу, дапамагаючы навукоўцам своечасова атрымліваць дадзеныя і праводзіць аналітычныя даследаванні. Аднак па меры павелічэння адлегласці сувязі з'ява затрымкі паступова стане відавочнай, і перавага лазернай сувязі ў рэжыме рэальнага часу павінна быць праверана.
Гледзячы ў будучыню, можна дасягнуць большага
У цяперашні час даследаванні глыбокага космасу і камунікацыйныя работы сутыкаюцца з многімі праблемамі, але з пастаянным развіццём навукі і тэхналогій у будучыні чакаецца выкарыстанне розных мер для вырашэння гэтай праблемы.
Напрыклад, каб пераадолець цяжкасці, выкліканыя далёкай сувяззю, будучы касмічны зонд можа ўяўляць сабой камбінацыю высокачастотнай сувязі і лазернай сувязі. Высокачастотнае абсталяванне сувязі можа забяспечыць больш высокую магутнасць сігналу і палепшыць стабільнасць сувязі, у той час як лазерная сувязь мае больш высокую хуткасць перадачы і меншы ўзровень памылак, і варта чакаць, што моцная і моцная сувязь могуць аб'яднаць намаганні для дасягнення большай адлегласці і больш эфектыўнай сувязі.
Малюнак 1. Ранні тэст лазернай сувязі на нізкай калязямной арбіце
Што датычыцца асаблівасцей лазернай камунікацыйнай тэхналогіі, то для паляпшэння выкарыстання прапускной здольнасці і скарачэння затрымкі чакаецца, што касмічныя зонды будуць выкарыстоўваць больш прасунутыя інтэлектуальныя тэхналогіі кадавання і сціскання. Проста кажучы, у залежнасці ад змен у асяроддзі сувязі, лазернае камунікацыйнае абсталяванне будучага касмічнага зонда будзе аўтаматычна рэгуляваць рэжым кадавання і алгарытм сціскання і імкнуцца дасягнуць найлепшага эфекту перадачы дадзеных, палепшыць хуткасць перадачы і паменшыць ступень затрымкі.
Каб пераадолець энергетычныя абмежаванні ў місіях па даследаванні глыбокага космасу і вырашыць патрэбы ў цеплааддачы, у будучыні зонд непазбежна будзе выкарыстоўваць тэхналогіі нізкага энергаспажывання і зялёныя камунікацыйныя тэхналогіі, што не толькі дазволіць знізіць спажыванне энергіі сістэмай сувязі, але і забяспечыць эфектыўнае кіраванне цяплом і цеплааддачу. Няма сумненняў, што з практычным прымяненнем і папулярызацыяй гэтых тэхналогій чакаецца больш стабільная праца лазернай сістэмы сувязі зондаў глыбокага космасу, а іх тэрмін службы значна палепшыцца.
Дзякуючы пастаяннаму развіццю тэхналогій штучнага інтэлекту і аўтаматызацыі, чакаецца, што ў будучыні зонды глыбокага космасу будуць выконваць задачы больш аўтаномна і эфектыўна. Напрыклад, дзякуючы загадзя зададзеным правілам і алгарытмам, дэтэктар зможа рэалізаваць аўтаматычную апрацоўку дадзеных і інтэлектуальнае кіраванне перадачай, пазбегнуць «блакіроўкі» інфармацыі і павысіць эфектыўнасць сувязі. У той жа час, тэхналогіі штучнага інтэлекту і аўтаматызацыі таксама дапамогуць даследчыкам знізіць колькасць аперацыйных памылак і павысіць дакладнасць і надзейнасць місій выяўлення, а лазерныя сістэмы сувязі таксама атрымаюць карысць.
У рэшце рэшт, лазерная сувязь не ўсемагутная, і будучыя місіі па даследаванні глыбокага космасу могуць паступова рэалізаваць інтэграцыю разнастайных сродкаў сувязі. Дзякуючы комплекснаму выкарыстанню розных камунікацыйных тэхналогій, такіх як радыёсувязь, лазерная сувязь, інфрачырвоная сувязь і г.д., дэтэктар можа забяспечыць найлепшы камунікацыйны эфект у шматпрамянёвым, шматчастотным дыяпазоне, а таксама павысіць надзейнасць і стабільнасць сувязі. У той жа час інтэграцыя разнастайных сродкаў сувязі дапамагае дасягнуць шматзадачнай сумеснай працы, палепшыць комплексную прадукцыйнасць дэтэктараў, а затым спрыяць выкарыстанню большай колькасці тыпаў і колькасцяў дэтэктараў для выканання больш складаных задач у глыбокім космасе.
Час публікацыі: 27 лютага 2024 г.