NASA мечтает о прямых HD-трансляциях из космоса

Американское аэрокосмическое агентство разрабатывает новую коммуникационную систему. Лазерные лучи будут передавать информацию на Землю со спутников и космических кораблей в 10—100 раз быстрее радиосвязи.
Судя по всему, текущая технология связи с аппаратами в космосе может стать чем-то вроде устаревших dial-up-модемов по сравнению с современными скоростными оптоволоконными сетями. Дело в том, что сейчас для передачи видео высокого разрешения с аппарата, находящегося на орбите Марса, при максимально возможной скорости 6 Мбит/с ей потребуется порядка 90 мин. Новая же коммуникация позволит передать те же данные при помощи лазерного луча всего за 5 мин. Мало того, HD-видео с Луны вообще пойдет фактически без задержки.
Такие возможности открывает инновационная система Laser Communications Relay Demonstration (LCRD). Очевидно, что столь впечатляющая скорость трансляции данных будет крайне необходима для выполнения сложных космических миссий, например к Марсу. Важно, что эта быстрота связи будет очень востребована для быстрого реагирования астронавтов на внештатные ситуации. Они смогут отослать изображение на Землю и получить план действия из центра управления полетом за считанные минуты.
Разработчики говорят, что также технология приведет к тому, что человек обеспечит свое «постоянное присутствие» в реальном времени в разных точках Солнечной системы, куда только отправит свои беспилотные космические аппараты.
Надо заметить, что система будет опробована на спутнике, разработанном фирмой Space Systems/Loral. Она включает в себя источники лазерного излучения, зеркала, датчики и другие приборы, которые сумеют обеспечить новый тип связи с Землей. Приемники на наземных станциях будут работать на Гавайях и в Южной Калифорнии. NASA планирует продемонстрировать действующую систему в 2016 году. По прогнозам, лазерная технология обеспечит скорость передачи данных в десятки гигабит в секунду.
Как подтвердил РБК daily заместитель заведующего кафедры общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ Константин Драбович, объем информации, который передается лазерным лучом, существенно больше, поскольку частота колебаний световых волн намного выше, чем у радиоволн. Соответственно, можно закачать очень много данных. На таком принципе зиждется оптоволоконная связь. Передаются не просто голосовые и письменные сообщения, но и «тяжелые» файлы с изображениями.
Впрочем, по мнению г-на Драбовича, при открытой форме передачи лазерного сигнала могут возникать проблемы, которые приходится преодолевать. Например, световой луч очень уязвим в отношении неблагоприятных погодных условий. Есть и сложности для обеспечения связи с Марсом. На передачу сигнала может влиять Солнце, но отфильтровать рассеянный свет от направленного луча в вакууме не составляет большого труда.
«Главная загвоздка в том, что световой пучок не может не расходиться, — отмечает ученый. — В вакууме он будет постоянно расширяться. На единицу площади поверхности будет приходиться все меньший и меньший уровень сигнала. Есть опасность, что от Марса до Земли дойдет чрезвычайно слабый сигнал. Должны быть большие приемники, собирающие луч. В итоге изобретатели космической коммуникации должны будут решить этот вопрос, однако если это удастся, мы получим шанс практически прямых трансляций из весьма отдаленных точек в космосе».
Читать полностью:
http://www.rbcdaily.ru/2011/09/28/cnews/562949981601662