یک شبکه لیزری جدید، زمین را ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر به فضا متصل می‌کند

محققان استرالیایی یک شبکه لیزری جدید و متحول‌کننده را توسعه داده‌اند که می‌تواند سرعت اتصال زمین به فضا را تا ۱۰۰۰ برابر بیشتر کند.

یک پروژه شبکه لیزری جدید در استرالیا در حال انجام است که می‌تواند ارتباطات جهانی را متحول کند. محققان می‌گویند دو ایستگاه زمینی اپتیکی در یک شبکه استراتژیک با موفقیت سیگنال‌های لیزری را از یک ماهواره آلمانی دریافت کرده‌اند که راه را برای افزایش ظرفیت ارتباطات فضایی به زمین تا هزار برابر هموار می‌کند.

پروژه “TeraNet” توسط محققانی از دانشگاه استرالیای غربی (WA) رهبری می‌شود و توسط آژانس فضایی استرالیا تأمین مالی می‌شود.

هدف توسعه این شبکه لیزری جدید چیست؟

رهبر این پروژه می‌گوید،‌ هدف کلی از توسعه این شبکه، کمک به تحقق چشم‌انداز بشر برای نسل بعدی اکتشافات فضایی است. از زمان پرتاب Spuntik I در سال 1957، ماهواره‌ها از طریق امواج رادیویی ارتباط برقرار کرده‌اند. سیگنال فرکانس پایین آن‌ها ظرفیت انتقال داده‌های آن‌ها را محدود می‌کند و پس از تقریبا 70 سال توسعه، ارتباطات موج رادیویی قادر به پاسخگویی به تقاضای عظیم انتقال داده‌ها نیستند.

بیشتر بخوانید:

انتشار ویدیویی از یک موجود ناشناخته شبیه موجود فضایی فیلم ونوم

این سبک ارتباط تا حد ممکن پیش رفته است، اما اکنون به یک بن‌بست رسیده است. با هزاران ماهواره در مدار زمین، حجم عظیمی از داده‌ها جمع‌آوری می‌شود که باید به زمین ارسال شود. ارتباطات لیزری با فرکانس بالا می‌تواند یک راه حل ارائه دهد.

با تغییر رویه به پرتوهای لیزری مادون قرمز برای ارتباطات، ما یک 100 یا 1000 برابر پهنای باند بزرگ‌تری را دریافت می‌کنیم. محققان امیدوارند این سیستم قدرتمند ارتباطات ماهواره‌ای به افراد کمک کند تا بیش از همیشه احساس اتصال به اکتشافات فضایی کنند.

رهبر ارشد این پروژه معتقد است که ما می‌توانیم زوایای دوربین‌های چندگانه و فیلم‌های 4K از فرود افراد بعدی روی ماه داشته باشیم. این جنبه بسیار هیجان‌انگیزی از این شبکه لیزری جدید است.

ارتباطات رادیویی سنتی تمایل دارند که یک منطقه پخش گسترده داشته باشند که می‌تواند باعث همپوشانی و تداخل بین سیگنال‌های رادیویی شود. سیگنال‌های طول موج کوتاه مورد استفاده توسط TeraNet متمرکزتر خواهند بود. با سیگنال‌های اپتیکی، به جای اینکه پرتو شما شاید 100 کیلومتر عرض داشته باشد، می‌تواند 100 متر عرض داشته باشد. بنابراین، شما واقعا یک کاربر فردی را روی زمین هدف قرار می‌دهید.

با شبکه TeraNet، هیچ ابری جلودار ارسال سیگنال‌ها نیست

با چنین مزایای متمایزی، ممکن است تعجب‌آور باشد که ارتباطات اپتیکی به‌طور گسترده‌تری پذیرفته نشده است؛ اما این سیستم‌های لیزری دارای یک عیب بزرگ هستند. بر خلاف همتایان موج رادیویی خود، سیگنال‌های طول موج کوتاه هدفمند مستعد تداخل هستند. لیزرها به راحتی توسط ابرها قطع می‌شوند و آن‌ها را به یک گزینه غیرقابل اعتماد برای ارتباطات ماهواره‌ای تبدیل می‌کنند.

این تیم یک راه حل بسیار ساده دارند: این سیستم دارای ایستگاه‌های زمینی در چندین مکان در WA خواهد بود که به یک شبکه واحد متصل هستند؛ بنابراین، امید است که حداقل یک ایستگاه همیشه یک اتصال واضح با ماهواره داشته باشد.

در واقع، اگر هوا در ایستگاه پرت ابری باشد، ماهواره می‌تواند داده‌های خود را در شهر گینگ‌نیو، د 300 کیلومتر شمالی دانلود کند. اگر ایستگاه‌های شهر پرت و Mingenew هر دو توسط ابر مسدود شوند نیز برنامه TeraNet یک راه حل جایگزین دارد: یک گیرنده ایستگاه زمینی اضافی نصب شده در پشت یک جیپ که می‌تواند به هر مختصاتی که برای دستیابی به بهترین سیگنال لازم است فرستاده شود.

اگر این شبکه اولیه سه ایستگاهی موفق شود، این تیم به دنبال همکاری با سازمان‌های دیگر در ساحل شرقی استرالیا و نیوزیلند برای ایجاد یک شبکه ایستگاه زمینی اپتیکی استرالیایی هستند و این تنها آغاز است. WA از نظر جغرافیایی برای تبدیل شدن به بخشی از یک زیرساخت ارتباطی جهانی، با نظارت بر بخش بزرگی از اقیانوس هند و دسترسی به جنوب شرقی آسیا و منطقه قطبی، ایده‌آل واقع شده است.

پس از تأسیس، یک شبکه جهانی ارتباطات اپتیکی، امکان دانلود مداوم و سریع داده‌های ماهواره‌ای را فراهم خواهد کرد. این می‌تواند شرایطی را که نیاز به اشتراک‌گذاری سریع حجم زیادی از داده‌ها دارند، مانند پاسخگویی به بلایای طبیعی را متحول کند. شاید در حال حاضر فقط سه ایستگاه زمینی وجود داشته باشد، اما این شبکه لیزری جدید می‌تواند یک عصر فضایی جدید ارتباطات را نوید دهد.

در گجت نیوز بخوانید: هدف اولین ماهواره جهان چه بود و چرا لرزه به اندام آمریکا انداخت؟ اینترنت ماهواره‌ای بومی در راه است سلاح های لیزری چین ماهواره‌های استارلینک را هدف گرفته اند؛ تهدیدی جدی برای ایلان ماسک