Космический аппарат Psyche, который в данный момент отправляется к одноименному астероиду, сумел передать на Землю зашифрованное сообщение. Передача велась по каналу лазерной связи с расстояния в 16 млн километров. Эта технология имеет преимущество перед радиосвязью в возможности передавать большие объемы информации за меньший промежуток времени.
Сейчас передача информации между космическими аппаратами и Землей ведется в основном по традиционным каналам радиосвязи. Первым таким сигналом (звучащим как «бип-бип-бип»), принятым с орбиты, был сигнал отечественного спутника ПС-1, запущенного в 1957 году. С тех пор космические аппараты улетают все дальше от Земли, а информация, которую они передают, становиться все объемнее и тяжелее.
Для того чтобы передавать большие массивы данных с высокой скоростью, чем сейчас разрабатываются и тестируются технологии альтернативной связи. Одной из них является лазерная связь, позволяющая ускорить передачу данных в 10 или даже в 100 раз.
С помощью нее информацию шифруют в фотонах на длинах волн ближнего инфракрасного диапазона. Ранее данную технологию уже успешно проверяли в околоземном пространстве, но чтобы полноценно ее отработать необходимо больше расстояния между излучателем и приемником сигнала.
16 октября 2023 года NASA запустила межпланетный зонд Psyche. Аппарат летит к далекому астероиду (16) Psyche, который, по подсчетам ученых, содержит ценные элементы. Более подробно о целях миссии вы можете прочесть в нашем специальном материале.
Несмотря на то, что аппарат Psyche приступит к изучению астероида только в 2029 году, пользу ученым он приносит уже сейчас. Помимо оборудования для изучения (16) Psyche, зонд имеет в своем составе модуль Deep Space Optical Communications (DSOC), с помощью которого ученые планируют тестировать технологию лазерной связи.
Первый его тест состоялся 14 ноября, когда Psyche находился на расстоянии в 16 млн километров от Земли. Казалось бы, огромное расстояние — по меркам космоса это совсем ничтожно. По меркам радиосвязи это также немного и на таком расстоянии передача сигнала не вызывает трудностей.
А вот лазерная связь несмотря на свои преимущества в скорости и возможности передавать больший объем информации на расстоянии в 16 млн км может вызвать некоторые сложности. Ученые сравнивают процесс передачи и приема сигнала с попыткой попасть лазерной указкой в движущуюся монетку на расстоянии более полутора километров. Тем не менее, благодаря специальному оборудованию передача сигнала прошла успешно, и такое расстояние удалось преодолеть за 50 секунд. Более того, лаборатория NASA, принимающая сигнал в Калифорнии, смогла отправить ответ.
Разумеется, на данный момент технология еще не отработана до конца и поэтому основной массив информации с зонда Psyche будет передаваться только традиционным способом. Но по мере того, как аппарат будет удаляться все дальше в космос — ученые будут учиться принимать и отправлять сигналы, тем самым получая новый опыт применения перспективной технологии.