NASA успешно завершило двухлетнюю демонстрацию оптической связи в глубоком космосе

NASA успешно завершило двухлетнюю демонстрацию технологии оптической связи в глубоком космосе (DSOC), открывая новую эру в космической связи. Эксперимент, проведенный на борту космического аппарата «Психея», продемонстрировал надежную передачу данных с использованием лазерных сигналов на рекордные расстояния, сравнимые с дистанцией до Марса. Это достижение обещает революционизировать передачу данных для будущих миссий, включая пилотируемые полеты к Красной планете.

В ходе эксперимента DSOC удалось передать и принять лазерные сигналы с расстояния до 307 миллионов миль (494 миллиона километров), что превышает среднее расстояние от Земли до Марса. В общей сложности наземные станции получили 13,6 терабит данных с аппарата «Психея». Во время одного из испытаний 11 декабря 2023 года была успешно передана видеозапись сверхвысокой четкости с расстояния более 19 миллионов миль со скоростью 267 мегабит в секунду, что сопоставимо со скоростью домашнего широкополосного интернета.

Система DSOC состоит из лазерного трансивера на борту космического аппарата «Психея» и двух наземных станций. Одна из них, расположенная на объекте Table Mountain Facility, передает мощный лазерный луч, который помогает трансиверу нацеливаться на Землю. Другая станция, обсерватория Паломар, оснащенная 200-дюймовым телескопом, используется для приема слабых фотонов, прошедших миллионы миль. Проект также продемонстрировал возможность одновременного приема оптических и радиочастотных сигналов с помощью модернизированной антенны на комплексе Deep Space Network.

Команда DSOC столкнулась с рядом трудностей, включая погодные условия и лесные пожары, но благодаря упорству и еженедельным испытаниям удалось постоянно улучшать производительность и расширять возможности технологии. В апреле 2025 года космический аппарат «Психея» столкнулся с падением давления в основной топливной линии, но благодаря переключению на резервную линию миссия была успешно возобновлена. Ожидается, что «Психея» достигнет своей цели, богатого металлами астероида, к 2029 году, чтобы изучить процессы формирования планет. Развитие технологий лазерной связи приближает NASA к возможности передачи видео высокого разрешения и ценных данных с поверхности Марса быстрее, чем когда-либо прежде. Повышение скорости передачи данных имеет решающее значение для будущих миссий, поскольку они будут требовать получения изображений высокого разрешения и данных приборов с Луны и Марса. Оптическая связь, обеспечивающая скорость передачи данных в 10-100 раз выше, чем у традиционных радиочастотных систем, является ключевым фактором для поддержки будущих пилотируемых и роботизированных миссий.