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比现有无线传输快4000倍,有兴趣在月球上网吗?

作者:   来源:   时间:2017-07-05 11:31:54

  近年来人类对太空的探索已经进入了一个高速发展的时期,而几乎遍布全球的互联网应该在不久的将来就能突破天际,冲出地球。那么,毫无疑问,互联网太空应用的第一站,首当其冲的就是地球的卫星——月球了。

  使主机和计算机之间能够方便快捷地进行信息传输正是互联网的基本价值概念,传统构建互联网的传输途径大多通过光纤,而随着无线传输技术的发展,在进行太空探索的时候,一般会选择采用射频数据传输技术(即无线电频率数据传输)。

  无线电频率数据传输在日常生活中也会用到,例如进行中远距离的无线网络数据或音视频数据传输,或进行WIFI网络连接等,但在太空探索应用上就显得不太让人如意了。2015年,飞往冥王星附近空域的新地平线号探测器,要将大量的数据传输回地球,可是它与地球的平均传输速率仅有1.5Kb/s,基本上每收集到一定量的数据都要经过一年多的时间才能完成传输回地球。

  考虑到之后还要更多的外太空探索,麻省理工学院(MIT)和美国宇航局(NASA)的研究人员决定联手解决这个星际级的远距离无线传输问题。经过数年的努力之后,这些研究人员终于开发出了一种基于激光的望远镜系统,该望远镜系统完全可以满足未来在月球上的宇航员以及深空探测仪器的远距离互联网接入。

  由于地球的大气会对脉冲信号产生轻微的干扰,所以该望远镜系统需要四架地面望远镜。通过这四架望远镜发射4个同步的脉冲信号,然后让安装在绕月运转的卫星望远镜捕获,这样能确保信号连接保持稳定和完整。

  然后,卫星望远镜需要将红外光束聚焦到光纤上,然后将光信号装化为脉冲信号,进而转换成数据。

  尽管如此,地球和月球之间近40万公里的超远距离还是为该系统带来了不少的严峻挑战。由于大气的干扰使得光信号发生弯曲,差之毫氂失之千里,星际传输的时候就更是如此。在传输的过程中,地面望远镜需要不断的计算以匹配轨道上的卫星。

  但是,地球与月球卫星望远镜的传输速率还是相当惊人,载速度达到了19Mb/s,下载传输速率更达到了622Mb/s的惊人数据,比现有太空传输的射频传输速度快4000多倍。

  话说回来,这里要提互联网在月球上的应用?

  其实,基本没什么人会在月球上享受这种互联网服务,一年飞往月球的的太空飞船也不多,那么这种互联网传输系统除了给偶尔需要进行深太空探索的探测仪运用之外还有什么用?

  这里,我们不要忘了还在地球外围的太空站里的生活的宇航员。这些宇航员完全可以使用这些互联网与地面站的人员进行沟通,甚至可以用来观看他们喜欢的网络节目,他们有些人可能还喜欢追剧呢。

  如果今后人类在月球上建立了殖民地,那么在月球上的人们就可以通过互联网与地球上的的亲朋好友分享月球生活,有了互联网他们的生活至少可以在网上与地球上没什么区别。

  这项技术在应用环境和人群上依然存在很大的局限性,但相信在将来,会有更多人收惠于这项技术。说不定,将来会有人在火星上观看《火星救援》。



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