Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Лазерный мост между Землей и Луной: китайские инженеры успешно протестировали двустороннюю связь
Китайские исследователи завершили испытания лазерной линии связи между Землей и Луной, успешно подтвердив возможность организации в космосе двустороннего высокоскоростного лазерного канала.
Более года специалисты проводили испытания системы на орбите. В результате им удалось установить двустороннюю лазерную связь на расстоянии более 400 тысяч километров, продемонстрировав возможность применения китайских технологий лазерной космической связи не только на околоземных орбитах, но и в дальнем космосе.
По сравнению с традиционной микроволновой связью лазерные системы обеспечивают более высокую скорость передачи данных и большую пропускную способность, отличаются повышенной защищенностью и позволяют создавать более компактную аппаратуру. Однако организация устойчивого лазерного канала на расстоянии между Землей и Луной потребовала решения трех основных проблем: точного наведения луча, крайне слабого сигнала и высокой скорости передачи данных.
На столь огромном расстоянии даже незначительные колебания спутника или атмосферная турбулентность над наземной станцией способны отклонить лазерный луч. Казалось бы, ничтожная угловая ошибка на расстоянии до Луны может привести к промаху на километры. Для решения этой задачи специалисты разработали новую систему захвата и сопровождения цели. Она учитывает задержки, возникающие при орбитальном движении, прохождении сигнала через атмосферу и распространении оптического излучения. Благодаря этому наземная и космическая аппаратура может сохранять чрезвычайно точное взаимное наведение даже во время движения. Но даже после преодоления более 400 тысяч километров лазерный сигнал, возвращающийся к Земле, становится настолько слабым, что наземные телескопы способны регистрировать лишь несколько фотонов за раз. Дополнительные помехи создают лунный и звездный свет, а также городское освещение.
Исследователи разработали высокоскоростную сверхпроводящую технологию регистрации одиночных фотонов, а также высокочувствительные алгоритмы, позволяющие выделять полезный коммуникационный сигнал на фоне шума. Для преодоления ограничения по скорости специалисты создали широкополосную технологию обработки сигналов и применили специальные схемы кодирования, позволяющие компенсировать влияние помех.
В ходе испытаний была достигнута скорость двусторонней передачи данных 1,25 мегабит в секунду по восходящему каналу и 100 мегабит в секунду по нисходящему.
На фоне подготовки пилотируемых экспедиций на Луну и строительства лунной исследовательской станции будущие миссии будут генерировать огромные объемы изображений наблюдений и научных данных. Традиционные системы связи уже не смогут обеспечить необходимую пропускную способность для их передачи. Таким образом, созданная лазерная «информационная магистраль» между Землей и Луной обеспечит новый высокоскоростной канал передачи данных, который сможет использоваться в будущих лунных миссиях.
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Telegram 
Дзен 
VK
Предстоящие мероприятия
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.
91% родителей считают игры важными для развития ребенка, однако лишь единицы сами предлагают детям поиграть. Взрослые сильно тревожатся из-за увлечения детей смартфонами, хотя зачастую сами преувеличивают время, которое школьники проводят в сети. К таким выводам пришли ученые НовГУ, изучив, как гаджеты и занятость взрослых меняют досуг младшеклассников.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Комментарий на проверке
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Аккаунт заблокирован!
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Что-то пошло не так!
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноЛучшие материалы
Войти
Вконтакте
По e-mail
Google
Яндекс ID
Ваша заявка получена
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии