• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13.10.2022, 12:47
Иван Лавренов
2
1,5 тыс

Цифровой архив на Луне станет самым надежным облачным хранилищем данных

❋ 6.5

В рамках программы «Артемида» рассмотрена возможность создания на Луне цифрового архива информации, накопленной человечеством. Лунный архив будет обладать многими преимуществами в сравнении с земными.

Луна - самое надежное место для сохранения информации.
/ © https://i.pinimg.com/736x/e4/5e/c4/e45ec4a7b35c7b02bf7959d46c4982f8.jpg / Автор: Андрей Чернов

С приходом третьего десятилетия XXI века мир стал бурным и непредсказуемым местом. Сначала пандемия коронавируса «переселила» нас в виртуальные пространства, теперь же они сами — вместе с «реальным миром» — стали ареной геополитического противостояния.

Многие люди и компании хранят свои данные — фотографии, видео и документы — в облаке, но теперь задумываются, как обеспечить их сохранность, когда в интернете «ничто не вечно». Кибератаки, физические повреждения, происки IT-корпораций, действия государств, стремящихся защитить свои секторы интернета, — каждая из этих причин может сделать данные на удаленных серверах недоступными, а то и вовсе их уничтожить.

Ученые во главе с Карсоном Эзеллом (Carson Ezell) из Гарвардского университета предложили радикальное решение по защите данных от всех земных перипетий: создать цифровой архив на Луне. Их идея изложена в открытом доступе на сайте препринтов arXiv.org, и ее реализация будет обладать множеством преимуществ в сравнении с существующими земными архивами.

Доступ к цифровому лунному архиву, как ни странно, технически способен оказаться намного проще, чем к земным. Путь от пользователя к любому глобальному наземному хранилищу данных неизбежно пройдет через тысячи километров оптоволокна и проводов, десятки ретранслирующих устройств, а также множество государственных границ. Сколь бы ни был надежен сам архив, любой разрыв в этой цепи сделает его недоступным.

Напротив, с лунным хранилищем можно связываться напрямую по лазеру. Такая связь — настоящее p2p-подключение: только приемник и передатчик, ничего лишнего. Ее скорость может быть очень высокой: лазерный ретранслятор на борту исследовательской миссии LADEE продемонстрировал пропускную способность 20 мегабит в секунду при мощности луча 500 милливатт.

В каждый момент времени Луна находится в прямой видимости с половины поверхности Земли (по крайней мере, с аэростата над облаками), и везде, кроме полярных областей, она бывает над горизонтом не реже раза в 25 часов.

Схема лазерной связи космического аппарата LADEE
Схема лазерной связи космического аппарата LADEE / © https://spacelin.ru/luna-sem/prezentatsiya/

Минимальная задержка сигнала определяется расстоянием до Луны и скоростью света и составляет чуть меньше трех секунд «туда и обратно» — ретранслировать видеозвонки через спутник нашей планеты не получится. Но при восстановлении данных такая задержка вполне допустима.

Другая сложность — необходимость очень точного наведения лазера. Чем оно лучше, тем меньше размер пятна, гарантированно «накрывающего» приемник, и тем меньшая мощность лазера нужна, чтобы создать на нем достаточную интенсивность сигнала.

При этом для фокусировки и наведения луча с Земли на Луну достаточно оптической системы, похожей на любительский телескоп с часовым приводом. В будущем лазерные ретрансляторы лунной связи могут обеспечить вполне современную скорость передачи данных при стоимости, сравнимой с терминалами Starlink.

Условия на Луне гораздо стабильнее, чем в любом защищенном месте на Земле. Лунная поверхность подвержена радиации солнечных вспышек, а ее температура колеблется от минус 170 градусов Цельсия ночью до плюс 130 градусов днем. Но под слоем лунного реголита температура становится постоянной, а радиация ослабевает до земного уровня. Тектоническая активность на спутнике исчезающе слаба: полностью отсутствует атмосферная эрозия, а реголит хорошо амортизирует удары метеоритов.

Если спрятать архив на глубину нескольких метров, его можно будет отыскать в физической целостности, в том же месте и примерно на той же глубине спустя десятки, а то и сотни миллионов лет. На поверхности придется оставить ретрансляторы и солнечные батареи (или теплообменники реактора), но и они при достаточной продуманности конструкций смогут функционировать дольше любых наземных механизмов.

Аппарат «Сервейер-3», сфотографированный участниками экспедиции «Аполлон-12» спустя два года после посадки на Луну. Как и другие лунные аппараты, он останется невредимым в течение геологических масштабов времени: на Луне засыпание выбросами из кратеров и эрозия микрометеоритами составляет один сантиметр за 100 тысяч и 10 миллионов лет соответственно / © wikipedia.org

Ученые предлагают заархивировать первостепенную информацию — человеческий геном, описания технологий, произведения искусства, изображения и фильмы — во время первых планируемых лунных экспедиций программы «Артемида» и оценивают ее количество в 10 петабайт. Это кажется довольно большим объемом данных, но его можно записать, к примеру, на пять килограммов карт памяти формата microSD на 512 гигабайт. Конечно, для архива потребуются носители повышенной надежности, но при нынешней плотности записи на Луну действительно можно доставить очень много информации всего за один запуск.

Первая попытка отправить архив на спутник Земли уже состоялась. Посадочный аппарат израильской лунной экспедиции Beresheet был запущен в 2019 году и нес на борту модуль памяти с выгрузкой «Википедии», а также книгами в цифровом формате объемом около 30 миллионов страниц. К сожалению, тогда аппарат разбился при посадке на Луну.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Как-то несколько лет тому назад попадалась заметка про разработку прозрачных (?) керамических микро-пластинок для записи информации лазером с недостижимой для электромагнитных носителей плотностью на единицу площади и массы... Их рекламировали, как вечные и неистребимые...
    Было такое, и там много разных вариантов есть - родственных компакт-диску, и не очень. Вплоть до хардкорных, вроде гравировки электронным или ионным пучком на платино-иридиевых дисках - с плотностью, соответствующей пределу его фокусировки, то есть, тоже огромной. Эти, возможно, даже в лаве не сотрутся) Но как я понимаю, архив предполагается делать интерактивным, да и смысла в этом больше всего. Так что, вероятнее всего, все же твердотельная память. Мне больше всего по душе микромеханика на чем-нибудь вроде бистабильных микрореле. И радиации не боится, и энергию при простое не потребляет, и плотность может быть весьма неплохой, и никакого нежного кремния, можно из обычных металлов и изоляторов делать.