Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa

“Ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ohere maka nkwalite na teknụzụ ugboro redio. Ngwọta dị mfe kwụsị"

Na Nọvemba 26, 2018 na 22:53 oge Moscow, NASA mere ya ọzọ - nyocha InSight nke ọma rutere n'elu Mars mgbe ọ banyere n'ikuku ikuku, mgbada na ọdịda, bụ nke e mesịrị mee baptizim dị ka "nkeji isii na ọkara nke egwu egwu. " Nkọwa dabara adaba, ebe ọ bụ na ndị injinia NASA enweghị ike ịmata ozugbo ma nyocha mbara igwe agbagoro nke ọma n'elu ụwa n'ihi igbu oge nzikọrịta ozi nke ihe dịka nkeji 8,1 n'etiti ụwa na Mars. N'ime windo a, InSight enweghị ike ịdabere na antennas ọgbara ọhụrụ yana ike - ihe niile dabere na nkwukọrịta UHF ochie (usoro ejiri ogologo oge na ihe niile site na igwe onyonyo mgbasa ozi na Walkie-talkies ruo ngwaọrụ Bluetooth).

N'ihi ya, a na-ebufe data dị oke egwu na ọnọdụ InSight na ebili mmiri redio na ugboro 401,586 MHz na satịlaịtị abụọ -Cubesat, WALL-E na EVE, bụ ndị bufere data na 8 Kbps ruo 70-mita antennas dị n'ụwa. A na-ebuba cubesat ndị ahụ n'otu rọketi dị ka InSight, ha so ya na njem ya na Mars iji hụ ọdịda ahụ wee bufee data ozugbo n'ụlọ. Ndị ọzọ na-agbagharị Mars, dịka ọmụmaatụ. Satellite nyocha Mars (MRS), nọ n'ọnọdụ jọgburu onwe ya na enweghị ike izigara onye ala ozi ozi ozugbo ozugbo. Ọ bụghị ịsị na ọdịda ahụ dum dabere na CubeSats abụọ nnwale nke ọ bụla nha akpa akpa, mana MRS ga-enwe ike ibunye data sitere na InSight naanị ka echere ogologo oge.

Mbido InSight nwalere n'ezie nhazi nkwukọrịta NASA niile, Mars Network. Mgbama InSight lander ebugara na satịlaịtị ndị na-efegharị efegharị ga-erute ụwa n'agbanyeghị, ọ bụrụgodị na satịlaịtị ahụ adaala. WALL-E na Iv kwesịrị iziga ozi ozugbo, ha mekwara ya. Ọ bụrụ na ndị a CubeSats arụghị ọrụ maka ihe ụfọdụ, MRS dị njikere ịrụ ọrụ ha. Onye ọ bụla na-arụ ọrụ dị ka ọnụ na netwọk dị ka ịntanetị, na-ebugharị data ngwugwu site na njedebe dị iche iche nke nwere ngwá ọrụ dị iche iche. Taa, nke kachasị dị irè n'ime ha bụ MRS, nke nwere ike ịnye data na ọsọ ọsọ ruo 6 Mbit / s (na nke a bụ ndekọ ugbu a maka ọrụ interplanetary). Mana NASA kwesịrị ịrụ ọrụ na-eji nwayọ nwayọ n'oge gara aga - ọ ga-achọ ịnyefe data ngwa ngwa n'ọdịnihu.

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Dịka onye na-eweta ọrụ ịntanetị gị, NASA na-enye ndị ọrụ ịntanetị ohere lelee nkwurịta okwu na spaceships ozugbo.

Netwọk nkwukọrịta oghere dị omimi

Ka ọnụnọ NASA na mbara igwe na-abawanye, usoro nzikọrịta ozi na-aga n'ihu na-apụta na-ekpuchi ọtụtụ oghere: nke mbụ na mbara ala dị ala, emesia na geosynchronous orbit na Ọnwa, n'oge na-adịghị anya, nkwukọrịta batara n'ime mbara igwe. Ọ malitere site na ihe nnata redio dị obere nke ejiri nweta telemetry sitere na Explorer 1, satịlaịtị mbụ nke ndị America butere nke ọma na 1958, na ọdụ ndị agha US na Nigeria, Singapore na California. Nwayọọ nwayọ mana n'ezie, ntọala a malitere n'ime sistemụ izi ozi dị elu nke taa.

Douglas Abraham, onye isi nke Strategic and Systems Foresight Division na NASA's Interplanetary Network Directorate, na-akọwapụta netwọk atọ nwere onwe ha maka izisa ozi na mbara igwe. Near Earth Network na-eji ụgbọ mbara igwe arụ ọrụ na mbara ala ala dị ala. "Ọ bụ nchịkọta nke antennas, na-abụkarị mita 9 ruo 12. E nwere ndị buru ibu ole na ole, mita 15 ruo 18," Abraham kwuru. Mgbe ahụ, n'elu ụwa geosynchronous orbit, e nwere ọtụtụ nsuso na data relay satellites (TDRS). Abraham na-akọwa, "Ha nwere ike ileda satịlaịtị ndị dị na mbara ala dị ala ma soro ha kparịta ụka, wee bufee ozi a site na TDRS n'ala," Abraham na-akọwa. A na-akpọ sistemụ nnyefe data satịlaịtị a NASA Space Network.

Ma ọbụna TDRS ezughị iji soro ụgbọ mbara igwe kparịta ụka, bụ́ nke gafere n'ókè nke ọnwa, gaa na mbara ala ndị ọzọ. "Ya mere, anyị kwesịrị ịmepụta netwọk nke na-ekpuchi usoro mbara igwe dum. Nke a bụ Deep Space Network [DSN] ka Abraham kwuru. Netwọk Mars bụ ndọtị DSN.

Nyere ogologo ya na nhazi ya, DSN bụ ihe mgbagwoju anya nke usoro ndị edepụtara. N'ikpeazụ, nke a bụ nnukwu antennas, site na 34 ruo 70 m n'obosara. Nke ọ bụla n'ime saịtị DSN atọ ahụ na-arụ ọrụ ọtụtụ antenna mita 34 na otu antenna mita 70. Otu saịtị dị na Goldstone (California), nke ọzọ dị nso na Madrid (Spain), na nke atọ na Canberra (Australia). Saịtị ndị a dị ihe dịka ogo 120 gburugburu ụwa, ma na-enye mkpuchi awa XNUMX maka ụgbọ elu niile na-abụghị geosynchronous orbit.

Antenna 34-mita bụ akụrụngwa bụ isi nke DSN, yana ụdị abụọ: antennas ochie na-arụ ọrụ nke ọma na antennas waveguide ọhụrụ. Ihe dị iche bụ na mpio ebili mmiri na-eduzi nwere enyo RF ise ziri ezi nke na-egosipụta mgbama na-agbadata ọkpọkọ gaa n'ọnụ ụlọ njikwa n'okpuru ala, ebe a na-echebe nke ọma na eletrọnịkị na-enyocha akara ndị ahụ site na isi mmalite niile. Antenna mita 34, na-arụ ọrụ n'otu n'otu ma ọ bụ n'ìgwè nke efere 2-3, nwere ike inye ọtụtụ n'ime mkpa nkwukọrịta NASA. Mana maka ikpe pụrụ iche mgbe anya ga-adị ogologo maka ọbụna ọtụtụ antennas mita 34, njikwa DSN na-eji nnukwu anụ mmiri dị mita 70.

"Ha na-ekere òkè dị mkpa n'ọtụtụ ngwa," Abraham kwuru banyere nnukwu antennas. Nke mbụ bụ mgbe ụgbọ elu ahụ dị anya site n'ụwa na ọ gaghị ekwe omume iji obere efere guzobe nkwurịta okwu na ya. “Ezi ihe atụ ga-abụ New Horizons mission, nke efegoro nke ukwuu karịa Pluto, ma ọ bụ ụgbọ elu Voyager, nke dị na mpụga usoro mbara igwe. Naanị eriri mita 70 nwere ike ịbanye n'ime ha wee nyefee data ha n'ụwa," Abraham na-akọwa.

A na-ejikwa efere 70-mita mgbe ụgbọ elu enweghị ike ịrụ ọrụ antenna na-ebuli elu, ma ọ bụ n'ihi ọnọdụ dị oke egwu dị ka ntinye orbital, ma ọ bụ n'ihi na ihe na-aga nke ọma. Dịka ọmụmaatụ, antenna mita 70 ka ejiri weghachite Apollo 13 n'ụwa n'enweghị nsogbu. Ọ nakweere ahịrị Neil Armstrong a ma ama, "Otu obere nzọụkwụ maka nwoke, otu nnukwu nzọụkwụ maka ụmụ mmadụ." Ma ọbụna taa, DSN ka bụ usoro nzikọrịta ozi kachasị elu na nke nwere mmetụta n'ụwa. “Ma n’ihi ọtụtụ ihe, o ruworị n’ókè ya,” ka Abraham na-adọ aka ná ntị. - Ọ nweghị ebe ọ bụla iji kwalite teknụzụ na-arụ ọrụ na ugboro redio. Ngwọta dị mfe na-agwụ."

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Ọdụ ụgbọ ala atọ dị 120 degrees iche

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Efere DSN na Canberra

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
DSN mgbagwoju na Madrid

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
DSN na Goldstone

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Ụlọ njikwa na Jet Propulsion Laboratory

Redio na ihe ga-eme mgbe ọ gasịrị

Akụkọ a abụghị ihe ọhụrụ. Akụkọ ihe mere eme nke nzikọrịta ozi mbara igwe nwere mgbakasị mgba na-abawanye ugboro na mbelata ogologo ebili mmiri. Explorer 1 jiri ugboro 108 MHz mee ihe. NASA wee webata antennas buru ibu, nke na-enweta uru karịa nke na-akwado ugboro ugboro na L-band, 1 ruo 2 GHz. Mgbe ahụ, ọ bụ ntụgharị nke S-band, yana ugboro ugboro site na 2 ruo 4 GHz, mgbe ahụ ụlọ ọrụ ahụ gbanwere na X-band, yana ugboro ugboro nke 7-11,2 GHz.

Taa, sistemụ nkwukọrịta oghere na-agbanwe ọzọ - ha na-aga ugbu a na mpaghara 26-40 GHz, Ka-band. Abraham kwuru, sị: "Ihe kpatara omume a bụ na ka ogologo ebili mmiri na-adị mkpụmkpụ ma na-abawanye ugboro ugboro, ka enwere ike nweta ọnụego mbufe data ngwa ngwa."

Enwere ihe kpatara inwe nchekwube, ebe ọ bụ na n'akụkọ ihe mere eme, usoro nzikọrịta ozi na NASA adịla ngwa ngwa. Akwụkwọ nyocha 2014 sitere na ụlọ nyocha Jet Propulsion na-enye data ntinye ihe ndị a maka ntụnyere: Ọ bụrụ na anyị ejiri teknụzụ nkwukọrịta Explorer 1 bufee foto iPhone na-ahụkarị site na Jupiter gaa n'ụwa, ọ ga-ewe oge 460 ogologo karịa Eluigwe na Ala ugbu a. Maka ndị ọsụ ụzọ nke 2 na 4 malite n’afọ ndị 1960, ọ gaara ewe 633 afọ. Mariner 000 sitere na 9 gaara eme ya n'ime awa 1971. Taa ọ ga-ewe MRS nkeji atọ.

Naanị nsogbu, n'ezie, bụ na ọnụọgụ data natara site na ụgbọ elu na-eto ngwa ngwa, ma ọ bụrụ na ọ bụghị ngwa ngwa karịa, uto nke ikike nnyefe ya. N'ime afọ 40 nke ọrụ, Voyagers 1 na 2 mepụtara ozi 5 TB. Satịlaịtị NISAR Earth Science, nke akwadoro ibido na 2020, ga-ewepụta data 85 TB kwa ọnwa. Ma ọ bụrụ na satịlaịtị ụwa nwere ike nke a, ịnyefe oke data dị n'etiti mbara ala bụ akụkọ dị iche. Ọbụna MRS dịtụ ngwa ngwa ga-ebufe TB 85 nke data na Ụwa maka afọ 20.

Abraham kwuru, "ọnụego data a tụrụ anya maka nyocha Mars na ngwụcha afọ 2020 na mbido 2030 ga-abụ 150 Mbps ma ọ bụ karịa, yabụ ka anyị mee mgbakọ na mwepụ," Abraham kwuru. - Ọ bụrụ na ụgbọ elu klaasị MRS n'ebe dị anya site na anyị ruo Mars nwere ike izipu ihe dịka 1 Mbit / s na antenna mita 70 n'ụwa, wee hazie nkwurịta okwu na ọsọ 150 Mbit / s n'usoro nke 150 70-mita. a ga-achọ antennas. Ee, n'ezie, anyị nwere ike iwepụta ụzọ aghụghọ iji belata ntakịrị ego efu a, mana nsogbu ahụ dị adị: ịhazi nkwukọrịta n'etiti ụwa na ọsọ 150 Mbps siri ike. Na mgbakwunye, anyị na-agwụ ugboro ugboro ikike.”

Dị ka Abraham gosipụtara, na-arụ ọrụ na S-band ma ọ bụ X-band, otu ozi 25 Mbps ga-ejide ụdịdị dị iche iche. Enwere ohere karịa na Ka-band, mana naanị satịlaịtị Mars abụọ nwere ntinye nke 150 Mbit / s ga-ejide ụdịdị dị iche iche. N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe, ịntanetị n'etiti mbara ala ga-achọ ihe karịrị redio iji rụọ ọrụ-ọ ga-adabere na lasers.

Mpụta nke nkwukọrịta ngwa anya

Lasers na-ada ụda ọdịnihu, mana echiche nke nkwukọrịta ngwa anya nwere ike ị nwetaghachi na patent nke Alexander Graham Bell gbara na 1880s. Bell mepụtara usoro nke ìhè anyanwụ, lekwasịrị anya n'obere ìhè dị warara, na-eduga na diaphragm na-egosipụta nke ụda na-ama jijiji. Mmaji ahụ kpatara mgbanwe dị iche iche na ọkụ na-agafe oghere n'ime fotodetector crude. Mgbanwe na nguzogide nke fotodetector gbanwere ugbu a na-agafe na ekwentị.

Usoro ahụ adịghị eguzosi ike, ụda dị nnọọ ala, Bell mechara hapụ echiche ahụ. Ma ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ 100 afọ ka e mesịrị, ndị ji lasers na fiber optics, ndị injinia NASA laghachiri n'echiche ochie a.

"Anyị maara njedebe nke usoro redio ugboro ugboro, ya mere na JPL na njedebe 1970s, mmalite 1980s, anyị malitere ikwurịta ohere nke izipu ozi site na mbara igwe site na iji laser oghere," Abraham kwuru. Iji ghọta nke ọma ihe na-agaghị ekwe omume na nkwukọrịta ngwa anya dị omimi, ụlọ nyocha ahụ bidoro ọmụmụ Deep Space Relay Satellite System (DSRSS) afọ anọ na ngwụcha 1980s. Ọmụmụ ihe ahụ kwesịrị ịza ajụjụ ndị dị oke mkpa: gịnị banyere ihu igwe na nsogbu visibiliti (mgbe niile, ebili mmiri redio nwere ike ịgafe n'ígwé ojii n'ụzọ dị mfe, ebe lasers enweghị ike)? Gịnị ma ọ bụrụ na akụkụ nyocha Sun-Earth ga-adị oke oke? Onye na-achọpụta ihe dị n'ụwa nwere ike ịmata ihe mgbaàmà anya na-adịghị ike na ìhè anyanwụ? Na n'ikpeazụ, ego ole ka ihe a niile ga-eri ma ọ ga-aba uru? Abraham kwetara, sị: “Anyị ka na-achọ azịza nke ajụjụ ndị a. "Agbanyeghị, azịza ya na-akwadowanye ohere nke nnyefe data anya."

DSRSS tụrụ aro na ebe dị n'elu ikuku ụwa ga-adabara nke ọma maka nkwukọrịta anya na redio. Ekwuru na usoro nkwukọrịta ngwa anya arụnyere n'ọdụ ụgbọ elu orbital ga-arụ ọrụ nke ọma karịa ihe owuwu ọ bụla dabere na ala, gụnyere antennas ndị nwere mita 70 mara mma. N'ime orbit dị ala, e mere atụmatụ ibunye efere dị mita 10, wee bulie ya na geosynchronous. Otú ọ dị, ọnụ ahịa nke usoro dị otú ahụ—nke mejupụtara satịlaịtị nwere efere, ụgbọ epeepe, na ọnụ ụlọ ọrụ mmadụ ise—bụ ihe mgbochi. Ọzọkwa, ọmụmụ ihe ahụ agụnyeghị ego nke usoro inyeaka dị mkpa nke ga-abata n'ọrụ ma ọ bụrụ na ọdịda satịlaịtị dara.

Maka usoro a, ụlọ nyocha malitere ilele ihe owuwu ala akọwara na akụkọ Laboratory's Ground Based Advanced Technology Study (GBATS) nke emere n'otu oge ahụ DRSS. Ndị na-arụ ọrụ na GBATS weputara atụmatụ abụọ ọzọ. Nke mbụ bụ nrụnye ọdụ ụgbọ oloko isii nwere antenna mita 10 na antenna mapụtara ogologo mita nke dị n'ogo 60 n'akụkụ ụwa niile. Ekwesịrị ịrụ ọdụ ụgbọ mmiri ndị ahụ n'elu ugwu, ebe ihu igwe doro anya ma ọ dịkarịa ala 66% nke ụbọchị kwa afọ. Ya mere, ọdụ ụgbọ elu 2-3 ga-adị mgbe niile maka ụgbọ elu ọ bụla, ha ga-enwekwa ihu igwe dị iche iche. Nhọrọ nke abụọ bụ ọdụ itoolu, agbakọtara n'ìgwè atọ, ma dị ogo 120 site na ibe ha. Ụgbọ ọdụ ndị dị n'ime otu ọ bụla kwesịrị ịdị na-adị 200 km site na ibe ha ka ha wee na-ahụ anya kpọmkwem, mana na sel ihu igwe dị iche iche.

Ma ụlọ ọrụ GBATS abụọ dị ọnụ ala karịa ụzọ oghere, mana ha nwekwara nsogbu. Nke mbụ, ebe ọ bụ na akara ngosi ga-agafe na ikuku ụwa, nnabata ụbọchị ga-aka njọ karịa nnabata abalị n'ihi ihu igwe na-enwu gbaa. N'agbanyeghị nhazi amamihe, ọdụ ụgbọ ala anya ga-adabere na ihu igwe. Ụgbọ elu nke na-atụ laser n'ọdụ ụgbọ ala ga-emecha kwekọọ n'ọnọdụ ihu igwe adịghị mma ma maliteghachi nzikọrịta ozi na ọdụ ụgbọ mmiri ọzọ nke igwe ojii na-adịghị ekpuchi ya.

Agbanyeghị, n'agbanyeghị nsogbu ndị ahụ, ọrụ DSRSS na GBATS tọrọ ntọala ntọala maka sistemụ anya maka nkwukọrịta oghere miri emi yana mmepe ọgbara ọhụrụ nke ndị injinia na NASA. Naanị ihe fọdụrụ bụ iwulite usoro dị otú ahụ ma gosipụta arụmọrụ ya. Ọ dabara nke ọma, nke a bụ naanị ọnwa ole na ole.

Mmezu nke oru ngo

N'oge ahụ, nnyefe data ngwa anya na oghere ewerelarị ọnọdụ. Emere nnwale nke mbụ na 1992, mgbe nyocha nke Galileo na-aga n'ihu Jupiter wee tụgharịa igwefoto ya dị elu n'ụwa iji nweta ihe nke ọma nke mkpụrụ osisi laser ezitere na teliskop 60 cm dị na Table Mountain Observatory na site na 1,5 m. USAF Starfire Optical Telescope Range na New Mexico. N'oge a, Galileo dị 1,4 nde kilomita site na Ụwa, ma ma ọkụ laser abụọ kụrụ igwefoto ya.

Ụlọ ọrụ ndị Japan na ndị na-ahụ maka mbara igwe nke Europe enwewokwa ike ịmepụta nkwukọrịta anya n'etiti ọdụ ụgbọ ala na satịlaịtị na gburugburu ụwa. Ha wee nwee ike guzobe njikọ 50 Mbps n'etiti satịlaịtị abụọ ahụ. Ọtụtụ afọ gara aga, otu ndị German guzobe njikọ 5,6 Gbps coherent optical bidirectional njikọ n'etiti satịlaịtị NFIRE na Earth orbit na ọdụ ala dị na Tenerife, Spain. Mana ikpe ndị a niile metụtara orbit dị ala.

Njikọ ngwa anya mbụ nke jikọtara ọdụ ụgbọ ala na ụgbọ elu dị na orbit dị nso na mbara ala ọzọ dị na mbara igwe ka e hiwere na Jenụwarị 2013. E bufere onyonyo ojii na ọcha 152 x 200 nke Mona Lisa site na ọdụ Satellite Laser Ranging na-esote ọgbọ na NASA Goddard Space Flight Center na Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) na 300 bps. Nzikọrịta ozi ahụ bụ otu ụzọ. LRO zigara onyonyo ọ nwetara site na ụwa site na nzikọrịta ozi redio oge niile. Onyonyo a chọrọ obere mmezi njehie ngwanrọ, mana ọbụlagodi na enweghị koodu a ọ dị mfe ịmata. Na n'oge ahụ, a na-eme atụmatụ ịmalite usoro dị ike karị na Ọnwa.

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Site na oru ngo Orbiter Reconnaissance nke ọnwa 2013: Iji kpochapụ ozi site na njehie nnyefe nke ikuku ụwa (aka ekpe) webatara, ndị ọkà mmụta sayensị na Goddard Space Flight Center jiri mgbazi njehie Reed-Solomon (n'aka nri), nke a na-ejikarị na CD na DVD. Njehie ndị a na-ahụkarị gụnyere pikselụ efu (ọcha) na akara ụgha (ojii). Uriri ọcha na-egosi nkwụsịtụ dị mkpirikpi na nnyefe.

«Onye nyocha nke ikuku ọnwa na gburugburu uzuzu(LADEE) banyere n'ọnwa orbit na October 6, 2013, na nanị otu izu ka e mesịrị ya pulsed laser ibufe data. N'oge a, NASA gbalịrị ịhazi nkwurịta okwu abụọ na ọsọ nke 20 Mbit / s n'akụkụ nke ọzọ na ọsọ ndekọ nke 622 Mbit / s n'akụkụ nke ọzọ. Naanị nsogbu bụ ogologo ndụ nke ozi ahụ. Nzikọrịta ngwa anya LRO na-arụ ọrụ naanị nkeji ole na ole n'otu oge. LADEE jiri laser ya gbanwere data maka awa 16 karịa ụbọchị 30. Ọnọdụ a ga-agbanwe na mwepụta nke satịlaịtị Laser Communications Demonstration (LCRD), nke a na-eme atụmatụ maka June 2019. Ebumnuche ya bụ igosi otú usoro nkwukọrịta n'ọdịnihu ga-esi arụ ọrụ.

A na-emepụta LCRD na NASA's Jet Propulsion Laboratory yana njikọ nke MIT's Lincoln Laboratory. Ọ ga-enwe ọdụ ngwa anya abụọ: otu maka nkwukọrịta na mbara ala dị ala, nke ọzọ maka oghere miri emi. Nke mbụ ga-eji Igodo Shift nke dị iche (DPSK). Onye na-ebugharị ahụ ga-eziga pulses laser na ugboro nke 2,88 GHz. N'iji teknụzụ a, a ga-edobe ntakịrị nke ọ bụla site na ọdịiche nke akụkụ nke mkpụrụ osisi na-esochi. Ọ ga-enwe ike ịrụ ọrụ na ọsọ 2,88 Gbps, mana nke a ga-achọ nnukwu ike. Ndị na-achọpụta ihe nwere ike ịchọpụta ọdịiche dị n'ọkpụkpụ na akara ike dị elu, ya mere DPSK na-arụ ọrụ dị ukwuu maka nkwukọrịta ụwa dị nso, mana ọ bụghị usoro kachasị mma maka oghere miri emi, ebe nchekwa ike na-enwe nsogbu. Mgbama ezitere na Mars ga-efunahụ ike site na oge ọ rutere n'ụwa, yabụ LCRD ga-eji teknụzụ na-arụ ọrụ nke ọma nke a na-akpọ pulse phase modulation iji gosipụta nzikọrịta ozi anya nwere oghere miri emi.

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
Ndị injinia NASA na-akwado LADEE maka nnwale

Kpọọ n'ime oghere miri emi: ka NASA si eme ngwa ngwa nkwukọrịta n'etiti ụwa
N'afọ 2017, ndị injinia nwalere modem ụgbọ elu n'ime ụlọ ikuku na-ekpo ọkụ

Abraham na-akọwa, sị: “Ọ na-agụkarị foton. - A na-ekewa obere oge a na-ekenye maka nkwurịta okwu n'ime ọtụtụ oge. Iji nweta data, naanị ị ga-achọ ịlele ma fotons ọ dabara na onye nchọpụta n'oge ọ bụla. Nke a bụ otu esi etinye data na FIM." Ọ dị ka koodu Morse, mana ọ na-agba ọsọ nke ukwuu. Ma ọ bụrụ na enwere ọkụ n'otu oge ma ọ bụ na ọ dịghị, a na-etinyekwa ozi ahụ site n'usoro ọkụ. Abraham gbakwụnyere, "N'agbanyeghị na nke a dị nwayọ karịa DPSK, anyị ka nwere ike ịnye iri ma ọ bụ narị narị Mbps nke nkwukọrịta anya site n'ebe dị anya dị ka Mars," Abraham na-agbakwụnye.

N'ezie, ọrụ LCRD abụghị naanị ọdụ abụọ a. O kwesịkwara ịrụ ọrụ dị ka ebe ịntanetị na mbara igwe. N'elu ala, ọdụ ụgbọ atọ ga-eji LCRD rụọ ọrụ: otu na White Sands na New Mexico, otu na Table Mountain na California, na otu na Hawaii Island ma ọ bụ Maui. Echiche a bụ iji nwalee ịgbanwee site n'otu ọdụ ụgbọ ala gaa na nke ọzọ ma ọ bụrụ na ihu igwe ọjọọ emee n'otu ọdụ ụgbọ mmiri ahụ. Ozi a ga-anwalekwa arụmọrụ LCRD dị ka onye na-ebufe data. A ga-eziga akara ngosi anya site na otu ọdụ ụgbọ mmiri na satịlaịtị wee bufee ya na ọdụ ọzọ - niile site na njikọ ngwa anya.

Ọ bụrụ na enweghị ike ibufe data ozugbo, LCRD ga-echekwa ya ma bufee ya mgbe ohere dị. Ọ bụrụ na data dị ngwa ngwa ma ọ bụ enweghị ohere zuru oke na nchekwa onboard, LCRD ga-eziga ya ozugbo site na antenna Ka-band ya. Yabụ, ihe mmalite maka satịlaịtị na-ebunye n'ọdịnihu, LCRD ga-abụ sistemụ ngwa ngwa redio-optical. Nke a bụ ụdị otu NASA kwesịrị itinye na orbit gburugburu Mars iji guzobe netwọk mmekọrịta nke ga-akwado nyocha mbara igwe mmadụ na 2030s.

Weta Mars online

N'ime afọ gara aga, ndị otu Abraham edewo akwụkwọ abụọ na-akọwa ọdịnihu nke nkwukọrịta mbara igwe dị omimi, nke a ga-egosipụta na ogbako SpaceOps na France na May 2019. Otu na-akọwa nkwurịta okwu miri emi n'ozuzu, nke ọzọ ("Mars Interplanetary Network maka afọ nke nchọpụta mmadụ - nsogbu na ngwọta nwere ike ime") na-enye nkọwa zuru ezu nke akụrụngwa nwere ike ịnye ọrụ ịntanetị maka ndị na-agụ kpakpando na Red Planet.

Atụmatụ nke ọsọ mbufe data kacha elu dị ihe dịka 215 Mbit/s maka nbudata yana 28 Mbit/s maka ibugo. Internetntanetị Mars ga-enwe netwọkụ atọ: WiFi na-ekpuchi mpaghara nyocha nke elu, netwọk mbara ala na-ebufe data site na elu gaa n'ụwa, yana Network Network, netwọk nkwukọrịta oghere miri emi nke nwere saịtị atọ maka ịnata data a na izipu nzaghachi azụ. Mars.

“Mgbe a na-emepụta akụrụngwa ndị dị otú ahụ, enwere ọtụtụ nsogbu. Ọ ga-abụrịrị ntụkwasị obi ma kwụsie ike, ọbụlagodi n'ebe kacha dị anya na Mars nke 2,67 AU. n'oge nke njikọ elu anyanwụ, mgbe Mars na-ezo n'azụ anyanwụ," ka Abraham na-ekwu. Njikọ dị otú ahụ na-eme kwa afọ abụọ ma na-akpaghasị nzikọrịta ozi na Mars kpamkpam. "Taa, anyị enweghị ike ịnagide nke a. Ọdụ ụgbọ elu niile na ọdụ orbital dị na Mars na-akwụsị mmekọrịta ha na Ụwa maka ihe dị ka izu abụọ. Site na nkwukọrịta ngwa anya, mfu nzikọrịta ozi n'ihi njikọta anyanwụ ga-adị ogologo karịa, izu 10 ruo 15." Maka robots, oghere ndị dị otú ahụ adịghị atụ egwu karịsịa. Inọpụ iche dị otú ahụ adịghị akpatara ha nsogbu, n’ihi na ike adịghị agwụ ha, ha adịghị enwe owu ọmụma, ọ dịghịkwa ha mkpa ịhụ ndị ha hụrụ n’anya. Ma maka ndị mmadụ ọ dị nnọọ iche.

Abraham gara n'ihu ikwu, sị: "Ya mere, anyị na-ekwe ka a na-enye ndị na-ebufe orbital abụọ n'ime okirikiri gburugburu equatorial orbit 17300 n'elu Mars," ka Abraham gara n'ihu. Dị ka ọmụmụ ihe si kwuo, ha kwesịrị ịdị kilogram 1500 nke ọ bụla, ma nwee n'ụgbọ mmiri nke ọdụ ụgbọ mmiri na-arụ ọrụ na X-band, Ka-band, na anya anya, ma na-arụ ọrụ site na anyanwụ na ike nke 20-30 kW. Ha ga-akwadorịrị Protocol Network Tolerant Delay—nke bụ ezie TCP/IP, emebere iji dozie ogologo igbu oge nke ga-emerịrị na netwọk mmekọrịta. Ebe ndị na-ahụ maka orbital na-esonye na netwọk ahụ ga-enwerịrị ike ịkparịta ụka na ndị na-enyocha mbara igwe na ụgbọ ala n'elu ụwa, na ọdụ ụgbọ ala na ibe ha.

Abraham kwuru na "njikọ njikọ a dị ezigbo mkpa n'ihi na ọ na-ebelata ọnụ ọgụgụ antennas chọrọ iji nyefee data na 250 Mbps." Ndị otu ya na-eme atụmatụ na a ga-achọ ọtụtụ antennas isii dị mita 250 iji nata data 34 Mbps site na otu n'ime ndị na-ebufe orbital. Nke a pụtara na NASA ga-achọ iwulite antenna atọ ọzọ na saịtị nkwukọrịta mbara igwe, mana ha na-ewe ọtụtụ afọ iji wuo ma dịkwa oke ọnụ. "Ma anyị chere na ọdụ abụọ orbital nwere ike kesaa data ahụ wee ziga ya n'otu oge na 125 Mbps, otu onye na-ebufe na-eziga ọkara nke ngwugwu data na nke ọzọ na-eziga nke ọzọ," Abraham kwuru. Ọbụna taa, antennas nkwukọrịta oghere dị omimi nke mita 34 nwere ike ịnweta data sitere na ụgbọ elu anọ dị iche iche n'otu oge, na-ebute mkpa maka antenna atọ iji rụchaa ọrụ ahụ. "Ịnata mgbasa ozi 125 Mbps abụọ site n'otu mpaghara nke mbara igwe chọrọ otu ọnụ ọgụgụ antenna dị ka ịnweta otu nnyefe," Abraham na-akọwa. "A chọrọ naanị antennas ọzọ ma ọ bụrụ na ịchọrọ ịkparịta ụka n'ọsọ ọsọ dị elu."

Iji nagide nsogbu njikọ anyanwụ, ndị otu Abraham tụrụ aro ịmalite satịlaịtị transmitter na isi L4/L5 nke Sun-Mars/Sun-Earth orbit. Mgbe ahụ, n'oge oge njikọ, enwere ike iji ya na-ebufe data gburugburu Sun, kama izipu akara site na ya. N'ụzọ dị mwute, n'ime oge a ọsọ ga-adaba na 100 Kbps. N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe, ọ ga-arụ ọrụ, mana ọ dị egwu.

Ka ọ dị ugbu a, ndị na-enyocha mbara igwe n'ọdịnihu na Mars ga-echere ihe karịrị nkeji atọ iji nweta foto nwa ewu ahụ, na-agụghị igbu oge nke nwere ike iru nkeji iri anọ. Ọ dabara nke ọma, tupu ọchịchọ mmadụ eburu anyị gaa n'ihu karịa Red Planet, ịntanetị ịntanetị na-emekọrịta ihe ga-arụ ọrụ nke ọma ọtụtụ oge.

isi: www.habr.com

Tinye a comment