NASA та Міноборони США влаштують «лазерні бої» на орбіті Землі

NASA планує випробувати лазери в космосі, щоб перевірити швидший спосіб космічного зв’язку. Для цього на орбіту Землі буде запущений демонстраційний зразок ретрансляції лазерного зв’язку (LCRD). Він має допомогти у майбутній місії Artemis з підкорення Місяця та висадження на його поверхню людини у 2025 році. Про це повідомляє SciTechDaily.

Ілюстрація демонстрації ретрансляції лазерного зв’язку, що обмінюється даними з Міжнародною космічною станцією лазерних каналів. Джерело: Центр космічних польотів імені Годдарда NASA

У 2019 році запуск був відкладений на два роки через технічні проблеми. Після виправлення всіх недоліків місія готова стартувати на орбіту Землі 4 грудня 2021 року. Ретранслятор вирушить у космос на ракеті United Launch Alliance Atlas V на борту супутника програми космічних випробувань Міністерства оборони США. Запуск місії відбудеться з мису Канаверал у Флориді.

Аерокосмічна адміністрація запевняє, що лазери дозволять відправляти на Землю в 10-100 разів більше даних, ніж при використанні традиційних радіохвиль. І NASA, і комерційний сектор планують численні місії на Місяць у 2020-х роках: Artemis, космічної станції Gateway та програми Commercial Lunar Payload Services, в яких буде потрібний швидкий і надійний зв’язок із Землею.

Радіохвилі проти оптичних. Джерело: NASA

Переведення космічних місій на лазери також дозволить уникнути проблем із перевантаженням, від якого страждає радіочастотний спектр. Це питання загострилося останніми роками через збільшення кількості супутників на низькій навколоземній орбіті, зокрема йдеться й про SpaceX Starlink.

Як проходитиме випробування лазерів на орбіті

Лазерний модуль вийде на геостаціонарну орбіту на висоту 35 786 км. На цій висоті NASA та Міністерство оборони США перевірятимуть зв’язок упродовж двох років, «обстрілюючи» супутники лазером. Ця місія є продовженням випробувань лазерних технологій, проведених іншими агентствами останніми роками. Аерокосмічна адміністрація прагне якнайшвидше впровадити новий тип зв’язку для використання його астронавтами.

Перше успішне випробування лазерного зв’язку відбулося 2013 року на космічному кораблі NASA Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer (LADEE). Тоді був встановлений рекорд: дані з Місяця на Землю були відправлені зі швидкістю 600 Мбіт/с. LADEE провів сім місяців на місячній орбіті, перш ніж був навмисно розбитий об поверхню супутника нашої планети.

Лазерний зв’язок також допоможе у вивченні Сонячної системи. Наприклад, його планують використовувати у місії з дослідження металевого астероїда Психея. Після запуску космічного апарата 2022 року дослідники матимуть рік на тестування лазерного зв’язку, щоб з’ясувати можливі проблеми, з якими доведеться зіткнутися під час передання даних на дуже великі відстані.

Нагадаємо, що раніше астрономам вдалося зареєструвати лазерний промінь, який відбився від рефлектора LRO на поверхні Місяця.