ការហៅចូលទៅក្នុងលំហដ៏ជ្រៅ៖ របៀបដែល NASA បង្កើនល្បឿនទំនាក់ទំនងរវាងភពផែនដី

“ស្ទើរតែគ្មានកន្លែងណាដើម្បីកែលម្អបច្ចេកវិទ្យាដែលដំណើរការនៅប្រេកង់វិទ្យុ។ ដំណោះស្រាយងាយស្រួលបញ្ចប់"

នៅថ្ងៃទី 26 ខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ 2018 វេលាម៉ោង 22:53 នាទីយប់ ម៉ោងនៅទីក្រុងមូស្គូ អង្គការ NASA បានទទួលជោគជ័យម្តងទៀត - ការស៊ើបអង្កេត InSight បានចុះចតដោយជោគជ័យលើផ្ទៃភពព្រះអង្គារ បន្ទាប់ពីការចុះចត ការចុះចត និងការចុះចត ដែលក្រោយមកត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា "ភាពរន្ធត់ប្រាំមួយនាទីកន្លះ" ។ ការពិពណ៌នាដ៏ត្រឹមត្រូវមួយ ដោយសារតែវិស្វកររបស់ NASA មិនអាចដឹងភ្លាមៗថា តើយានអវកាសបានចុះចតដោយជោគជ័យលើផ្ទៃភពផែនដី ឬយ៉ាងណានោះទេ ដោយសារតែការពន្យារពេលនៃការទំនាក់ទំនងរវាងផែនដី និងភពព្រះអង្គារ ដែលមានប្រមាណជា 8,1 នាទី។ ក្នុងអំឡុងពេលបង្អួចនេះ InSight មិនអាចពឹងផ្អែកលើអង់តែនទំនើប និងថាមពលខ្លាំងជាងនេះទេ - អ្វីគ្រប់យ៉ាងអាស្រ័យលើការទំនាក់ទំនង UHF សម័យបុរាណ (វិធីសាស្ត្រនេះត្រូវបានប្រើជាយូរមកហើយនៅក្នុងអ្វីគ្រប់យ៉ាងពីការផ្សាយតាមទូរទស្សន៍ និង walkie-talkies ទៅឧបករណ៍ Bluetooh) ។

ជាលទ្ធផល ទិន្នន័យសំខាន់ៗអំពីស្ថានភាព InSight ត្រូវបានបញ្ជូនតាមរលកវិទ្យុដែលមានប្រេកង់ 401,586 MHz ទៅកាន់ផ្កាយរណបពីរ -គុយបាសាតា, WALL-E និង EVE ដែលបន្ទាប់មកបញ្ជូនទិន្នន័យក្នុងល្បឿន 8 Kbps ទៅអង់តែន 70 ម៉ែត្រដែលមានទីតាំងនៅលើផែនដី។ Cubesats ត្រូវបានបាញ់បង្ហោះនៅលើរ៉ុក្កែតដូចគ្នាទៅនឹង InSight ហើយពួកគេបានអមដំណើរវាទៅភពអង្គារ ដើម្បីសង្កេតមើលការចុះចត និងបញ្ជូនទិន្នន័យត្រឡប់ទៅផ្ទះវិញភ្លាមៗ។ កប៉ាល់ Martian ផ្សេងទៀតដែលធ្វើដំណើរជុំវិញគន្លង ដូចជា ផ្កាយរណបឈ្លបយកការណ៍ martian (MRS) ស្ថិតក្នុងស្ថានភាពមិនស្រួល ហើយដំបូងមិនអាចផ្តល់ការផ្ញើសារតាមពេលវេលាជាក់ស្តែងជាមួយអ្នកចុះចតបានទេ។ មិនមែននិយាយថាការចុះចតទាំងមូលពឹងផ្អែកលើវ៉ាលីពិសោធន៍ទំហំ Cubesats នីមួយៗនោះទេ ប៉ុន្តែ MRS នឹងអាចបញ្ជូនទិន្នន័យពី InSight បន្ទាប់ពីរង់ចាំយូរជាងនេះ។

ការចុះចត InSight ពិតជាបានដាក់ស្ថាបត្យកម្មទំនាក់ទំនងទាំងមូលរបស់ NASA "បណ្តាញភពព្រះអង្គារ" ក្នុងការសាកល្បង។ សញ្ញាពីយាន InSight lander ដែលបញ្ជូនទៅកាន់ផ្កាយរណបដែលធ្វើគន្លងគោចរនឹងមកដល់ផែនដី ទោះបីជាផ្កាយរណបបរាជ័យក៏ដោយ។ WALL-E និង EVE គឺចាំបាច់សម្រាប់ការផ្ទេរព័ត៌មានភ្លាមៗ ហើយពួកគេបានធ្វើវា។ ប្រសិនបើ Cubsats ទាំងនេះមិនដំណើរការដោយហេតុផលមួយចំនួន MRS បានត្រៀមខ្លួនជាស្រេចដើម្បីដើរតួរបស់ពួកគេ។ ពួកវានីមួយៗដើរតួជាថ្នាំងនៅលើបណ្តាញដែលស្រដៀងនឹងអ៊ីនធឺណិត ដោយបញ្ជូនកញ្ចប់ទិន្នន័យតាមរយៈស្ថានីយផ្សេងៗគ្នាដែលបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៍ផ្សេងៗគ្នា។ សព្វថ្ងៃនេះ ប្រសិទ្ធភាពបំផុតនៃពួកគេគឺ MRS ដែលមានសមត្ថភាពបញ្ជូនទិន្នន័យក្នុងល្បឿនរហូតដល់ 6 Mbps (ហើយនេះគឺជាកំណត់ត្រាបច្ចុប្បន្នសម្រាប់បេសកកម្មអន្តរភព) ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ NASA ត្រូវតែដំណើរការក្នុងល្បឿនយឺតជាងមុនច្រើន ហើយនឹងត្រូវការការផ្ទេរទិន្នន័យលឿនជាងមុននាពេលអនាគត។

ដូច ISP របស់អ្នក NASA អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្រើអ៊ីនធឺណិត ពិនិត្យចេញ។ ការប្រាស្រ័យទាក់ទងជាមួយយានអវកាសក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង។

បណ្តាញអវកាសជ្រៅ

ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃវត្តមានរបស់ NASA នៅក្នុងលំហ ប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងដែលប្រសើរឡើងកំពុងលេចឡើងឥតឈប់ឈរ ដែលគ្របដណ្តប់លំហអាកាសកាន់តែច្រើនឡើង៖ ដំបូងវាជាគន្លងផែនដីទាប បន្ទាប់មកគន្លងភូមិសាស្ត្រ និងព្រះច័ន្ទ ហើយមិនយូរប៉ុន្មានទំនាក់ទំនងបានកាន់តែជ្រៅទៅក្នុងលំហ។ វាទាំងអស់បានចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងវិទ្យុយួរដៃឆៅដែលប្រើមូលដ្ឋានយោធាអាមេរិកក្នុងប្រទេសនីហ្សេរីយ៉ា សិង្ហបុរី និងកាលីហ្វ័រញ៉ា ដើម្បីទទួលបានតេឡេម៉ែត្រពី Explorer 1 ដែលជាផ្កាយរណបដំបូងគេបានបាញ់បង្ហោះដោយជនជាតិអាមេរិកដោយជោគជ័យក្នុងឆ្នាំ 1958 ។ បន្តិចម្តងៗ ប៉ុន្តែប្រាកដណាស់ មូលដ្ឋាននេះបានវិវត្តទៅជាប្រព័ន្ធផ្ញើសារកម្រិតខ្ពស់នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ។

លោក Douglas Abraham ប្រធានផ្នែកយុទ្ធសាស្ត្រ និងប្រព័ន្ធព្យាករណ៍នៅនាយកបណ្តាញអន្តរភពរបស់ NASA រំលេចបណ្តាញដែលបង្កើតដោយឯករាជ្យចំនួនបីសម្រាប់ការផ្ញើសារក្នុងលំហ។ បណ្តាញនៅជិតផែនដីដំណើរការជាមួយយានអវកាសក្នុងគន្លងផែនដីទាប។ អាប្រាហាំ​និយាយ​ថា​៖ «​វា​ជា​បណ្តុំ​អង់តែន ដែល​ភាគច្រើន​មាន​ពី ៩ ម៉ែត្រ​ទៅ ១២ ម៉ែត្រ​។ បន្ទាប់មក នៅពីលើគន្លង geosynchronous នៃផែនដី មានផ្កាយរណបតាមដាន និងទិន្នន័យ (TDRS) ជាច្រើន។ លោក Abraham ពន្យល់ថា "ពួកគេអាចមើលផ្កាយរណបនៅក្នុងគន្លងផែនដីទាប ហើយទំនាក់ទំនងជាមួយពួកគេ ហើយបន្ទាប់មកបញ្ជូនព័ត៌មាននេះតាមរយៈ TDRS ទៅកាន់ដី" ។ "ប្រព័ន្ធបញ្ជូនទិន្នន័យផ្កាយរណបនេះត្រូវបានគេហៅថាបណ្តាញអវកាសណាសា" ។

ប៉ុន្តែសូម្បីតែ TDRS ក៏មិនគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការទំនាក់ទំនងជាមួយយានអវកាសដែលទៅឆ្ងាយហួសពីគន្លងរបស់ព្រះច័ន្ទទៅកាន់ភពផ្សេងទៀតដែរ។ “ដូច្នេះយើងត្រូវបង្កើតបណ្តាញដែលគ្របដណ្តប់ប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យទាំងមូល។ ហើយនេះគឺជាបណ្តាញ Deep Space, DSN,” Abraham និយាយ។ បណ្តាញ Martian គឺជាផ្នែកបន្ថែមមួយ។ អេសអិនអិន.

ដោយគិតពីវិសាលភាព និងផែនការ DSN គឺស្មុគស្មាញបំផុតនៃប្រព័ន្ធដែលបានរាយបញ្ជី។ តាមពិតនេះគឺជាសំណុំនៃអង់តែនធំដែលមានអង្កត់ផ្ចិតពី 34 ទៅ 70 ម៉ែត្រ។ គេហទំព័រ DSN នីមួយៗមានអង់តែន 34m ជាច្រើន និងអង់តែន 70m មួយ។ ទីតាំងមួយមានទីតាំងនៅ Goldstone (California) មួយទៀតនៅជិត Madrid (អេស្ប៉ាញ) និងទីបីនៅ Canberra (អូស្ត្រាលី)។ ទីតាំងទាំងនេះស្ថិតនៅចម្ងាយប្រហែល 120 ដឺក្រេជុំវិញពិភពលោក ហើយផ្តល់ការគ្របដណ្តប់ XNUMX/XNUMX សម្រាប់យានអវកាសទាំងអស់នៅខាងក្រៅគន្លង geosynchronous ។

អង់តែន 34m គឺជាឧបករណ៍ស្នូលរបស់ DSN ហើយមានពីរប្រភេទ៖ អង់តែនប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ចាស់ និងអង់តែនរលកថ្មីដែលទាក់ទង។ ភាពខុសគ្នានោះគឺថា អង់តែនណែនាំរលកមានកញ្ចក់ RF ច្បាស់លាស់ចំនួន 34 ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីសញ្ញាចុះពីបំពង់មួយទៅកាន់បន្ទប់ត្រួតពិនិត្យក្រោមដី ដែលឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលវិភាគសញ្ញាទាំងនោះត្រូវបានការពារបានល្អប្រសើរពីគ្រប់ប្រភពនៃការជ្រៀតជ្រែក។ អង់តែនប្រវែង 2 ម៉ែត្រ ដែលធ្វើការជាបុគ្គល ឬជាក្រុមនៃ 3-34 ចាន អាចផ្តល់នូវទំនាក់ទំនងភាគច្រើនដែលត្រូវការដោយ NASA ។ ប៉ុន្តែ​សម្រាប់​ករណី​ពិសេស​ដែល​ចម្ងាយ​វែង​ពេក​សម្រាប់​អង់តែន 70 ម៉ែត្រ​ពីរបី​ ការគ្រប់គ្រង DSN ប្រើ​សត្វ​ចម្លែក XNUMX ម៉ែត្រ។

អាប្រាហាំនិយាយអំពីអង់តែនធំៗថា "ពួកវាដើរតួយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងករណីជាច្រើន" ។ ទីមួយគឺនៅពេលដែលយានអវកាសស្ថិតនៅឆ្ងាយពីផែនដី ដែលវានឹងមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្កើតទំនាក់ទំនងជាមួយវាដោយប្រើចានតូចជាង។ “ឧទាហរណ៍ល្អអាចជាបេសកកម្ម New Horizons ដែលបានហោះហើរឆ្ងាយហួសពីភពភ្លុយតូ ឬយានអវកាស Voyager ដែលស្ថិតនៅក្រៅប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ។ អាប្រាហាំពន្យល់ថា មានតែអង់តែនប្រវែង 70 ម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះដែលអាចឆ្លងកាត់ពួកវា និងបញ្ជូនទិន្នន័យរបស់ពួកគេមកផែនដី។

ចានប្រវែង 70 ម៉ែត្រក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ផងដែរ នៅពេលដែលយានអវកាសមិនអាចដំណើរការអង់តែនរំឭកបាន ទាំងដោយសារតែស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរដែលបានគ្រោងទុក ដូចជាការចូលគន្លងគោចរ ឬដោយសារតែមានអ្វីមួយខុសប្រក្រតី។ ជាឧទាហរណ៍ អង់តែន 70 ម៉ែត្រ ត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូន Apollo 13 មកផែនដីវិញដោយសុវត្ថិភាព។ នាងក៏បានទទួលយកខ្សែបន្ទាត់ដ៏ល្បីល្បាញរបស់ Neil Armstrong "ជំហានតូចមួយសម្រាប់មនុស្ស ជាជំហានដ៏ធំសម្រាប់មនុស្សជាតិ"។ ហើយសូម្បីតែសព្វថ្ងៃនេះ DSN នៅតែជាប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងដ៏ទំនើប និងរសើបបំផុតនៅក្នុងពិភពលោក។ អ័ប្រាហាំព្រមានថា៖ «ប៉ុន្តែដោយសារហេតុផលជាច្រើន វាបានឈានដល់ដែនកំណត់របស់វារួចហើយ»។ “ស្ទើរតែគ្មានកន្លែងណាដើម្បីកែលម្អបច្ចេកវិទ្យាដែលដំណើរការនៅប្រេកង់វិទ្យុ។ ដំណោះស្រាយ​សាមញ្ញ​កំពុង​តែ​អស់​ហើយ»។

ស្ថានីយ៍ដីចំនួន 120 ដាច់ពីគ្នា XNUMX ដឺក្រេ។

ផ្លាកលេខ DSN នៅទីក្រុងកង់បេរ៉ា

អគារ DSN នៅទីក្រុងម៉ាឌ្រីដ

DSN នៅ Goldstone

បន្ទប់ត្រួតពិនិត្យនៅ Jet Propulsion Laboratory

វិទ្យុនិងអ្វីដែលកើតឡើងបន្ទាប់ពីវា។

រឿងនេះមិនមែនជារឿងថ្មីទេ។ ប្រវត្តិនៃការទំនាក់ទំនងក្នុងលំហអាកាសជ្រៅមានការតស៊ូឥតឈប់ឈរដើម្បីបង្កើនប្រេកង់ និងកាត់បន្ថយប្រវែងរលក។ Explorer 1 បានប្រើប្រេកង់ 108 MHz ។ បន្ទាប់មក NASA បានណែនាំអង់តែនធំជាង និងទទួលបានកាន់តែប្រសើរ ដែលគាំទ្រប្រេកង់ពី L-band ចាប់ពី 1 ដល់ 2 GHz ។ បន្ទាប់មកមកដល់វេននៃ S-band ដែលមានប្រេកង់ពី 2 ទៅ 4 GHz ហើយបន្ទាប់មកភ្នាក់ងារបានប្តូរទៅ X-band ជាមួយនឹងប្រេកង់ 7-11,2 GHz ។

សព្វថ្ងៃនេះប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងអវកាសកំពុងមានការផ្លាស់ប្តូរម្តងទៀត - ឥឡូវនេះពួកគេកំពុងផ្លាស់ប្តូរទៅ 26-40 GHz band ដែលជា Ka-band ។ លោក Abraham មានប្រសាសន៍ថា “ហេតុផលសម្រាប់និន្នាការនេះគឺថា ប្រវែងរលកកាន់តែខ្លី និងប្រេកង់កាន់តែខ្ពស់ អត្រាទិន្នន័យកាន់តែច្រើន អ្នកអាចទទួលបាន”។

មានហេតុផលសម្រាប់សុទិដ្ឋិនិយម ដោយសារថាជាប្រវត្តិសាស្ត្រ ល្បឿននៃការអភិវឌ្ឍន៍ទំនាក់ទំនងនៅ NASA គឺខ្ពស់ណាស់។ ឯកសារស្រាវជ្រាវឆ្នាំ 2014 ពី Jet Propulsion Laboratory ដកស្រង់ទិន្នន័យឆ្លងកាត់ខាងក្រោមសម្រាប់ការប្រៀបធៀប៖ ប្រសិនបើយើងប្រើបច្ចេកវិទ្យាទំនាក់ទំនងរបស់ Explorer 1 ដើម្បីផ្ទេររូបថត iPhone ធម្មតាពីភពព្រហស្បតិ៍មកផែនដី វានឹងចំណាយពេលយូរជាងសកលលោកបច្ចុប្បន្នដល់ទៅ 460 ដង។ អ្នកត្រួសត្រាយទី 2 និងទី 4 ពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 នឹងចំណាយពេល 633 ឆ្នាំ។ Mariner 000 ពីឆ្នាំ 9 នឹងធ្វើវាក្នុងរយៈពេល 1971 ម៉ោង។ ថ្ងៃនេះវានឹងចំណាយពេលបីនាទី MPC ។

ពិតណាស់បញ្ហាតែមួយគត់គឺថា បរិមាណទិន្នន័យដែលទទួលបានដោយយានអវកាសកំពុងកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស ប្រសិនបើមិនលឿនជាងកំណើននៃសមត្ថភាពបញ្ជូន។ ជាង 40 ឆ្នាំនៃប្រតិបត្តិការ Voyagers 1 និង 2 បានផលិតព័ត៌មាន 5 TB ។ ផ្កាយរណប NISAR Earth Science ដែលគ្រោងនឹងបាញ់បង្ហោះនៅឆ្នាំ 2020 នឹងផលិតទិន្នន័យ 85 TB ក្នុងមួយខែ។ ហើយប្រសិនបើផ្កាយរណបរបស់ផែនដីមានសមត្ថភាពគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការធ្វើបែបនេះ ការផ្ទេរបរិមាណទិន្នន័យបែបនេះរវាងភពគឺជារឿងខុសគ្នាទាំងស្រុង។ សូម្បីតែ MRS ដែលមានល្បឿនលឿនបន្តិចនឹងបញ្ជូនទិន្នន័យ 85 TB មកផែនដីក្នុងរយៈពេល 20 ឆ្នាំ។

លោក Abraham មានប្រសាសន៍ថា "អត្រាផ្ទេរទិន្នន័យប៉ាន់ស្មានសម្រាប់ការរុករកភពព្រះអង្គារនៅចុងឆ្នាំ 2020 និងដើមឆ្នាំ 2030 នឹងមានល្បឿន 150 Mbps ឬខ្ពស់ជាងនេះ ដូច្នេះតោះធ្វើគណិតវិទ្យាទាំងអស់គ្នា" ។ - ប្រសិនបើយានអវកាសលំដាប់ MPC នៅចម្ងាយអតិបរមាពីយើងទៅភពព្រះអង្គារ អាចបញ្ជូនប្រហែល 1 Mbps ទៅកាន់អង់តែន 70 ម៉ែត្រនៅលើផែនដី នោះអារេនៃអង់តែន 150 150 ម៉ែត្រនឹងត្រូវបានទាមទារដើម្បីបង្កើតទំនាក់ទំនងក្នុងល្បឿន 70 Mbps ។ . បាទ ពិតណាស់ យើងអាចបង្កើតវិធីដ៏ឆ្លាតវៃដើម្បីកាត់បន្ថយចំនួនមិនសមហេតុសមផលនេះបន្តិច ប៉ុន្តែបញ្ហាជាក់ស្តែងមាន៖ ការរៀបចំទំនាក់ទំនងរវាងភពផែនដីក្នុងល្បឿន 150 Mbps គឺពិបាកខ្លាំងណាស់។ លើស​ពី​នេះ​ទៀត យើង​កំពុង​អស់​ពី​វិសាលគម​នៃ​ប្រេកង់​ដែល​បាន​អនុញ្ញាត»។

ដូចដែលលោកអប្រាហាំបង្ហាញ ប្រតិបត្តិការលើក្រុមតន្រ្តី S ឬ X បេសកកម្មតែមួយដែលមានសមត្ថភាព 25 Mbps នឹងកាន់កាប់វិសាលគមដែលអាចប្រើបានទាំងមូល។ មានកន្លែងទំនេរច្រើននៅក្នុង Ka-band ប៉ុន្តែមានតែផ្កាយរណបពីររបស់ Mars ដែលមានកម្រិតបញ្ជូន 150 Mbps នឹងកាន់កាប់វិសាលគមទាំងមូល។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ អ៊ិនធឺណិត interplanetary នឹងត្រូវការច្រើនជាងវិទ្យុដើម្បីដំណើរការ - វានឹងពឹងផ្អែកលើឡាស៊ែរ។

ការមកដល់នៃទំនាក់ទំនងអុបទិក

ឡាស៊ែរស្តាប់ទៅដូចជាអនាគត ប៉ុន្តែគំនិតនៃការទំនាក់ទំនងអុបទិកអាចត្រូវបានតាមដានត្រឡប់ទៅប៉ាតង់ដែលដាក់ដោយ Alexander Graham Bell ក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1880 ។ Bell បានបង្កើតប្រព័ន្ធមួយដែលពន្លឺព្រះអាទិត្យផ្តោតទៅលើធ្នឹមតូចចង្អៀតមួយត្រូវបានតម្រង់ទៅលើ diaphragm ឆ្លុះបញ្ចាំងដែលញ័រដោយសារតែសំឡេង។ រំញ័របណ្តាលឱ្យមានការប្រែប្រួលនៃពន្លឺឆ្លងកាត់កញ្ចក់ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់រូបភាពឆៅ។ ការផ្លាស់ប្តូរភាពធន់នៃ photodetector បានផ្លាស់ប្តូរចរន្តដែលហូរតាមទូរស័ព្ទ។

ប្រព័ន្ធមិនស្ថិតស្ថេរ កម្រិតសំឡេងទាបខ្លាំង ហើយនៅទីបំផុត Bell បានបោះបង់ចោលគំនិតនេះ។ ប៉ុន្តែជិត 100 ឆ្នាំក្រោយមក ដោយប្រដាប់ដោយឡាស៊ែរ និងខ្សែកាបអុបទិក វិស្វកររបស់ NASA បានត្រលប់ទៅគំនិតចាស់នោះ។

លោក Abraham បាននិយាយថា "យើងបានដឹងពីដែនកំណត់នៃប្រព័ន្ធប្រេកង់វិទ្យុ ដូច្នេះនៅចុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 ដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1980 នៅឯមន្ទីរពិសោធន៍ Jet Propulsion ពួកគេបានចាប់ផ្តើមពិភាក្សាអំពីលទ្ធភាពនៃការបញ្ជូនសារពីទីអវកាសជ្រៅដោយប្រើឡាស៊ែរអវកាស"។ ដើម្បីយល់កាន់តែច្បាស់ពីអ្វីដែលជា និងមិនអាចទៅរួចក្នុងការទំនាក់ទំនងអុបទិកក្នុងលំហអវកាស មន្ទីរពិសោធន៍បានបញ្ជូនការសិក្សារយៈពេល 1980 ឆ្នាំ ដែលមានឈ្មោះថា Deep Space Relay Satellite System (DSRSS) នៅចុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ XNUMX ។ ការសិក្សាត្រូវបានគេសន្មត់ថាដើម្បីឆ្លើយសំណួរសំខាន់ៗ៖ ចុះយ៉ាងណាចំពោះបញ្ហាអាកាសធាតុ និងការមើលឃើញ (បន្ទាប់ពីទាំងអស់ រលកវិទ្យុអាចឆ្លងកាត់ពពកបានយ៉ាងងាយស្រួល ខណៈដែលឡាស៊ែរមិនអាច)? ចុះ​បើ​មុំ​ស៊ើបអង្កេត​ព្រះអាទិត្យ​ផែនដី​មុត​ពេក? តើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៅលើផែនដីអាចបែងចែកសញ្ញាអុបទិកខ្សោយពីពន្លឺព្រះអាទិត្យបានទេ? ហើយចុងក្រោយ តើទាំងអស់នេះនឹងត្រូវចំណាយអស់ប៉ុន្មាន ហើយតើវាមានតម្លៃប៉ុន្មាន? អាប្រាហាំសារភាពថា "យើងនៅតែស្វែងរកចម្លើយចំពោះសំណួរទាំងនេះ" ។ "ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការឆ្លើយតបកំពុងបញ្ជាក់កាន់តែខ្លាំងឡើងអំពីលទ្ធភាពនៃការបញ្ជូនទិន្នន័យអុបទិក។"

DSRSS បានផ្តល់យោបល់ថា ចំនុចមួយនៅពីលើបរិយាកាសរបស់ផែនដីនឹងសាកសមបំផុតសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងអុបទិក និងវិទ្យុ។ វាត្រូវបានគេអះអាងថាប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងអុបទិកដែលបានដំឡើងនៅលើស្ថានីយគន្លងនឹងដំណើរការល្អជាងស្ថាបត្យកម្មដីគោក រួមទាំងអង់តែន 70 ម៉ែត្រដែលជានិមិត្តរូប។ វាត្រូវបានគេសន្មត់ថានឹងដាក់ពង្រាយចានចម្ងាយ 10 ម៉ែត្រនៅក្នុងគន្លងជិតផែនដី ហើយបន្ទាប់មកលើកវាទៅជា geosynchronous ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការចំណាយនៃប្រព័ន្ធបែបនេះ - រួមមានផ្កាយរណបមួយដែលមានចានរ៉ុក្កែតបាញ់បង្ហោះនិងស្ថានីយអ្នកប្រើប្រាស់ប្រាំ - គឺជាការហាមឃាត់។ ជាងនេះទៅទៀត ការសិក្សាក៏មិនបានរាប់បញ្ចូលការចំណាយលើប្រព័ន្ធជំនួយចាំបាច់ ដែលនឹងចូលដំណើរការក្នុងព្រឹត្តិការណ៍នៃការបរាជ័យរបស់ផ្កាយរណប។

ដោយសារប្រព័ន្ធនេះ មន្ទីរពិសោធន៍បានចាប់ផ្តើមសម្លឹងមើលស្ថាបត្យកម្មដីដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងការសិក្សាបច្ចេកវិទ្យាកម្រិតខ្ពស់មូលដ្ឋាន (GBATS) ដែលធ្វើឡើងនៅមន្ទីរពិសោធន៍នៅពេលដូចគ្នាជាមួយ DRSS ។ មនុស្សដែលធ្វើការលើ GBATS បានបង្កើតសំណើជំនួសពីរ។ ទីមួយគឺការដំឡើងស្ថានីយចំនួន 10 ដែលមានអង់តែន 60 ម៉ែត្រ និងអង់តែនទំនេរម៉ែត្រ ដែលស្ថិតនៅចម្ងាយ 66 ដឺក្រេពីគ្នាទៅវិញទៅមកជុំវិញអេក្វាទ័រ។ ស្ថានីយ៍ត្រូវសាងសង់នៅលើកំពូលភ្នំ ដែលយ៉ាងហោចណាស់ 2% នៃថ្ងៃនៃឆ្នាំមានភាពច្បាស់លាស់។ ដូច្នេះ ស្ថានីយ 3-120 នឹងតែងតែអាចមើលឃើញដោយយានអវកាសណាមួយ ហើយពួកគេនឹងមានអាកាសធាតុខុសៗគ្នា។ ជម្រើសទី 200 គឺស្ថានីយចំនួន XNUMX ដែលត្រូវបានដាក់ជាក្រុមបី ហើយស្ថិតនៅចម្ងាយ XNUMX ដឺក្រេពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ស្ថានីយ៍នៅក្នុងក្រុមនីមួយៗគួរតែស្ថិតនៅចម្ងាយ XNUMX គីឡូម៉ែត្រពីគ្នា ដើម្បីអោយពួកគេស្ថិតនៅក្នុងជួរនៃការមើលឃើញ ប៉ុន្តែនៅក្នុងកោសិកាអាកាសធាតុខុសៗគ្នា។

ស្ថាបត្យកម្ម GBATS ទាំងពីរមានតម្លៃថោកជាងវិធីសាស្រ្តអវកាស ប៉ុន្តែពួកគេក៏មានបញ្ហាផងដែរ។ ទីមួយ ដោយសារសញ្ញាត្រូវឆ្លងកាត់បរិយាកាសផែនដី ការទទួលពេលថ្ងៃនឹងអាក្រក់ជាងការទទួលភ្ញៀវពេលយប់ ដោយសារមេឃភ្លឺ។ ទោះបីជាមានការរៀបចំដ៏ឆ្លាតវៃក៏ដោយ ស្ថានីយអុបទិកនៅលើដីនឹងអាស្រ័យលើអាកាសធាតុ។ យានអវកាសដែលតម្រង់ឡាស៊ែរនៅស្ថានីយ៍ដីនៅទីបំផុតនឹងត្រូវសម្របខ្លួនទៅនឹងលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុអាក្រក់ និងបង្កើតទំនាក់ទំនងឡើងវិញជាមួយស្ថានីយ៍មួយទៀតដែលមិនត្រូវបានបិទបាំងដោយពពក។

ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយមិនគិតពីបញ្ហា គម្រោង DSRSS និង GBATS បានដាក់មូលដ្ឋានគ្រឹះទ្រឹស្តីសម្រាប់ប្រព័ន្ធអុបទិកក្នុងលំហអាកាសជ្រៅ និងការអភិវឌ្ឍន៍ទំនើបរបស់វិស្វករនៅ NASA។ វានៅសល់តែដើម្បីកសាងប្រព័ន្ធបែបនេះ និងបង្ហាញពីដំណើរការរបស់វា។ សំណាង​ល្អ វា​នៅ​តែ​ប៉ុន្មាន​ខែ​ទៀត​ប៉ុណ្ណោះ។

ការអនុវត្តគម្រោង

នៅពេលនោះ ការបញ្ជូនទិន្នន័យអុបទិកក្នុងលំហរបានកើតឡើងរួចហើយ។ ការសាកល្បងដំបូងត្រូវបានធ្វើឡើងក្នុងឆ្នាំ 1992 នៅពេលដែលការស៊ើបអង្កេត Galileo កំពុងធ្វើដំណើរទៅកាន់ភពព្រហស្បតិ៍ ហើយបានបង្វែរកាមេរ៉ាដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ឆ្ពោះទៅកាន់ផែនដី ដើម្បីទទួលបានដុំឡាស៊ែរដោយជោគជ័យពីកែវយឺត 60 សង់ទីម៉ែត្រ Table Mountain Observatory Telescope និង 1,5 m USAF Starfire Optical Telescope ។ នៅ New Mexico ។ នៅពេលនោះ Galileo ស្ថិតនៅចម្ងាយ 1,4 លានគីឡូម៉ែត្រពីផែនដី ប៉ុន្តែកាំរស្មីឡាស៊ែរទាំងពីរបានបុកកាមេរ៉ារបស់គាត់។

ទីភ្នាក់ងារអវកាសជប៉ុន និងអឺរ៉ុប ក៏អាចបង្កើតទំនាក់ទំនងអុបទិក រវាងស្ថានីយ៍ដី និងផ្កាយរណបនៅក្នុងគន្លងផែនដី។ បន្ទាប់មកពួកគេអាចបង្កើតការតភ្ជាប់ 50 Mbps រវាងផ្កាយរណបទាំងពីរ។ កាលពីប៉ុន្មានឆ្នាំមុន ក្រុមអាឡឺម៉ង់បានបង្កើតការតភ្ជាប់អុបទិកទ្វេទិស 5,6 Gbps រវាងផ្កាយរណប NFIRE នៅក្នុងគន្លងផែនដី និងស្ថានីយ៍ដីនៅ Tenerife ប្រទេសអេស្ប៉ាញ។ ប៉ុន្តែករណីទាំងអស់នេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងគន្លងជិតផែនដី។

តំណភ្ជាប់អុបទិកដំបូងបង្អស់ដែលតភ្ជាប់ស្ថានីយដី និងយានអវកាសនៅក្នុងគន្លងជុំវិញភពមួយផ្សេងទៀតនៅក្នុងប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងខែមករា ឆ្នាំ 2013 ។ រូបភាពសខ្មៅ 152 x 200 ភីកសែលនៃ Mona Lisa ត្រូវបានបញ្ជូនពីស្ថានីយ៍ផ្កាយរណបជំនាន់បន្ទាប់ នៃស្ថានីយ៍ឡាស៊ែរ Goddard Space Flight Center របស់ NASA ទៅកាន់ Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ក្នុងល្បឿន 300 bps។ ការប្រាស្រ័យទាក់ទងគឺជាផ្លូវមួយ។ LRO បានបញ្ជូនរូបភាពដែលទទួលបានពីផែនដីត្រឡប់មកវិញតាមរយៈវិទ្យុធម្មតា។ រូបភាពត្រូវការការកែកំហុសផ្នែកទន់បន្តិចបន្តួច ប៉ុន្តែទោះបីជាគ្មានការអ៊ិនកូដនេះក៏ដោយ វាងាយស្រួលក្នុងការទទួលស្គាល់។ ហើយនៅពេលនោះ ការបាញ់បង្ហោះប្រព័ន្ធដែលមានថាមពលខ្លាំងជាងមុនទៅកាន់ឋានព្រះច័ន្ទត្រូវបានគ្រោងទុករួចហើយ។

ពីគម្រោង Lunar Reconnaissance Orbiter ក្នុងឆ្នាំ 2013៖ ដើម្បីសម្អាតកំហុសនៃការបញ្ជូនដែលណែនាំដោយបរិយាកាសផែនដី (ឆ្វេង) អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅមជ្ឈមណ្ឌល Goddard Space Flight Center បានអនុវត្តការកែកំហុស Reed-Solomon (ស្តាំ) ដែលត្រូវបានប្រើយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងស៊ីឌី និងឌីវីឌី។ កំហុសធម្មតារួមមានភីកសែលដែលបាត់ (ស) និងសញ្ញាមិនពិត (ខ្មៅ)។ របារពណ៌សបង្ហាញពីការផ្អាកបន្តិចក្នុងការបញ្ជូន។

«អ្នកស្រាវជ្រាវបរិយាកាសតាមច័ន្ទគតិ និងបរិយាកាសធូលី» (LADEE) បានចូលទៅក្នុងគន្លងរបស់ព្រះច័ន្ទនៅថ្ងៃទី 6 ខែតុលា ឆ្នាំ 2013 ហើយត្រឹមតែមួយសប្តាហ៍ក្រោយមកបានបាញ់បង្ហោះឡាស៊ែរដែលមានជីពចរសម្រាប់ការបញ្ជូនទិន្នន័យ។ លើកនេះ NASA បានព្យាយាមរៀបចំទំនាក់ទំនងពីរផ្លូវក្នុងល្បឿន 20 Mbps ក្នុងទិសដៅនោះ និងល្បឿនកំណត់ត្រា 622 Mbps ក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ បញ្ហាតែមួយគត់គឺអាយុកាលខ្លីនៃបេសកកម្ម។ ការទំនាក់ទំនងអុបទិក LRO ដំណើរការបានតែប៉ុន្មាននាទីប៉ុណ្ណោះ។ LADEE បានប្រាស្រ័យទាក់ទងជាមួយឡាស៊ែររបស់គាត់រយៈពេល 16 ម៉ោងសម្រាប់រយៈពេលសរុប 30 ថ្ងៃ។ ស្ថានភាពនេះគួរតែផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលការបាញ់បង្ហោះផ្កាយរណប Laser Communications Demonstration Satellite (LCRD) ដែលគ្រោងសម្រាប់ខែមិថុនា ឆ្នាំ 2019។ ភារកិច្ចរបស់វាគឺដើម្បីបង្ហាញពីរបៀបដែលប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងនាពេលអនាគតនៅក្នុងលំហនឹងដំណើរការ។

LCRD កំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅមន្ទីរពិសោធន៍ Jet Propulsion Laboratory របស់អង្គការ NASA ដោយសហការជាមួយ Lincoln Laboratory នៅ MIT ។ វានឹងមានស្ថានីយអុបទិកពីរ៖ មួយសម្រាប់ទំនាក់ទំនងក្នុងគន្លងផែនដីទាប មួយទៀតសម្រាប់លំហរជ្រៅ។ ទីមួយនឹងត្រូវប្រើគ្រាប់ចុចប្តូរដំណាក់កាលឌីផេរ៉ង់ស្យែល (DPSK)។ ឧបករណ៍បញ្ជូននឹងបញ្ជូនជីពចរឡាស៊ែរនៅប្រេកង់ 2,88 GHz ។ ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យានេះ ប៊ីតនីមួយៗនឹងត្រូវបានអ៊ិនកូដដោយភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលនៃជីពចរបន្តបន្ទាប់គ្នា។ វានឹងអាចដំណើរការបានក្នុងល្បឿន 2,88 Gbps ប៉ុន្តែវានឹងត្រូវការថាមពលច្រើន។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគឺអាចរកឃើញភាពខុសគ្នានៃជីពចរនៅក្នុងសញ្ញាថាមពលខ្ពស់ ដូច្នេះ DPSK ដំណើរការល្អជាមួយទំនាក់ទំនងជិតផែនដី ប៉ុន្តែវាមិនមែនជាវិធីសាស្ត្រដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់លំហរជ្រៅ ដែលការផ្ទុកថាមពលមានបញ្ហានោះទេ។ សញ្ញាដែលបញ្ជូនពីភពអង្គារនឹងបាត់បង់ថាមពល មុនពេលវាទៅដល់ផែនដី ដូច្នេះ LCRD នឹងប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាដែលមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុន ម៉ូឌុលដំណាក់កាលជីពចរ ដើម្បីបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងអុបទិកជាមួយលំហជ្រៅ។

វិស្វករ NASA រៀបចំ LADEE សម្រាប់ការធ្វើតេស្ត

នៅឆ្នាំ 2017 វិស្វករបានសាកល្បងម៉ូដឹមហោះហើរនៅក្នុងបន្ទប់បូមធូលីកម្ដៅ

អាប្រាហាំ​ពន្យល់​ថា​៖ ​«​ជា​សំខាន់ វា​កំពុង​តែ​រាប់​ហ្វូតុង​»។ - រយៈពេលខ្លីដែលបានបែងចែកសម្រាប់ការទំនាក់ទំនងត្រូវបានបែងចែកទៅជាផ្នែកពេលវេលាជាច្រើន។ ដើម្បីទទួលបានទិន្នន័យ អ្នកគ្រាន់តែត្រូវពិនិត្យមើលថាតើ photon នៅចន្លោះនីមួយៗប៉ះគ្នាជាមួយឧបករណ៍ចាប់ឬអត់។ នេះជារបៀបដែលទិន្នន័យត្រូវបានអ៊ិនកូដនៅក្នុង FIM ។ វាដូចជាលេខកូដ Morse តែក្នុងល្បឿនដ៏លឿនបំផុត។ ទាំងមានពន្លឺនៅពេលជាក់លាក់ ឬមិនមាន ហើយសារត្រូវបានអ៊ិនកូដដោយលំដាប់នៃពន្លឺ។ Abraham បន្ថែមថា "ខណៈពេលដែលវាយឺតជាង DPSK យើងនៅតែអាចបង្កើតទំនាក់ទំនងអុបទិកក្នុងល្បឿនរាប់សិប ឬរាប់រយ Mbps រហូតដល់ភពព្រះអង្គារ" Abraham បន្ថែម។

ជាការពិតណាស់ គម្រោង LCRD មិនត្រឹមតែមានស្ថានីយទាំងពីរនេះប៉ុណ្ណោះទេ។ វាក៏គួរតែដំណើរការជាថ្នាំងអ៊ីនធឺណិតក្នុងលំហ។ នៅលើដី នឹងមានស្ថានីយ៍ចំនួនបីដែលដំណើរការ LCRD: មួយនៅ White Sands ក្នុងរដ្ឋ New Mexico មួយនៅ Table Mountain ក្នុងរដ្ឋ California និងមួយទៀតនៅលើកោះ Hawaii ឬ Maui។ គំនិតនេះគឺដើម្បីសាកល្បងការផ្លាស់ប្តូរពីស្ថានីយ៍ដីមួយទៅស្ថានីយមួយទៀតក្នុងករណីមានអាកាសធាតុអាក្រក់នៅស្ថានីយមួយ។ បេសកកម្មក៏នឹងសាកល្បងប្រតិបត្តិការរបស់ LCRD ជាអ្នកបញ្ជូនទិន្នន័យផងដែរ។ សញ្ញាអុបទិកពីស្ថានីយមួយនឹងទៅផ្កាយរណប ហើយបន្ទាប់មកត្រូវបានបញ្ជូនទៅស្ថានីយមួយផ្សេងទៀត - ហើយទាំងអស់នេះតាមរយៈការទំនាក់ទំនងអុបទិក។

ប្រសិនបើមិនអាចផ្ទេរទិន្នន័យភ្លាមៗបានទេ LCRD នឹងរក្សាទុកវា ហើយផ្ទេរវានៅពេលដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ប្រសិនបើទិន្នន័យមានភាពបន្ទាន់ ឬមិនមានកន្លែងផ្ទុកគ្រប់គ្រាន់នៅលើយន្តហោះនោះ LCRD នឹងបញ្ជូនវាភ្លាមៗតាមរយៈអង់តែន Ka-band របស់វា។ ដូច្នេះ ផ្កាយរណបបញ្ជូនអនាគត LCRD នឹងក្លាយជាប្រព័ន្ធវិទ្យុ-អុបទិកកូនកាត់។ នេះគឺជាប្រភេទអង្គភាពដែល NASA ត្រូវការដាក់ក្នុងគន្លងជុំវិញភពព្រះអង្គារ ដើម្បីរៀបចំបណ្តាញអន្តរភពដែលគាំទ្រដល់ការរុករករបស់មនុស្សក្នុងលំហដ៏ជ្រៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 2030។

ការនាំយកភពអង្គារតាមអ៊ីនធឺណិត

ក្នុងរយៈពេលមួយឆ្នាំកន្លងមកនេះ ក្រុមរបស់លោក Abraham បានសរសេរឯកសារចំនួនពីរដែលពិពណ៌នាអំពីអនាគតនៃការទំនាក់ទំនងអវកាសជ្រៅ ដែលនឹងត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងសន្និសីទ SpaceOps នៅប្រទេសបារាំងក្នុងខែឧសភា ឆ្នាំ 2019។ មួយពិពណ៌នាអំពីទំនាក់ទំនងអវកាសជ្រៅជាទូទៅ មួយទៀត ("បណ្តាញ interplanetary ភពព្រះអង្គារសម្រាប់យុគសម័យនៃការរុករកមនុស្ស - បញ្ហាសក្តានុពល និងដំណោះស្រាយ“) បានផ្តល់ការពិពណ៌នាលម្អិតអំពីហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធដែលមានសមត្ថភាពផ្តល់សេវាកម្មដូចអ៊ីនធឺណិតសម្រាប់អវកាសយានិកនៅលើភពក្រហម។

ការប៉ាន់ប្រមាណនៃអត្រាផ្ទេរទិន្នន័យជាមធ្យមខ្ពស់បំផុតគឺប្រហែល 215 Mbps សម្រាប់ការទាញយក និង 28 Mbps សម្រាប់ការផ្ទុកឡើង។ អ៊ីនធឺណែត Martian នឹងមានបណ្តាញចំនួនបី៖ វ៉ាយហ្វាយ គ្របដណ្តប់លើតំបន់ស្រាវជ្រាវលើផ្ទៃ បណ្តាញភពបញ្ជូនទិន្នន័យពីផ្ទៃផែនដីមកផែនដី និងបណ្តាញដីគោក បណ្តាញទំនាក់ទំនងអវកាសជ្រៅ ដែលមានគេហទំព័រចំនួនបី ដែលទទួលខុសត្រូវក្នុងការទទួលទិន្នន័យនេះ និងបញ្ជូនការឆ្លើយតប។ ត្រឡប់ទៅ Mars វិញ ។

លោក​បន្ត​ថា​៖ «​នៅ​ពេល​អភិវឌ្ឍ​ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ​បែប​នេះ វា​មាន​បញ្ហា​ជា​ច្រើន​។ វាត្រូវតែអាចទុកចិត្តបាន និងមានស្ថេរភាព សូម្បីតែនៅចម្ងាយអតិបរមាទៅកាន់ភពព្រះអង្គារគឺ 2,67 AU។ អាប្រាហាំ​និយាយ​ថា ក្នុង​អំឡុង​ពេល​នៃ​ការ​រួម​បញ្ចូល​គ្នា​នៃ​ពន្លឺ​ព្រះ​អាទិត្យ​ដ៏​ល្អ​បំផុត នៅ​ពេល​ដែល​ភព​អង្គារ​លាក់​ខ្លួន​ពី​ក្រោយ​ព្រះអាទិត្យ។ ការភ្ជាប់គ្នាបែបនេះកើតឡើងរៀងរាល់ពីរឆ្នាំម្តង ហើយផ្តាច់ទំនាក់ទំនងទាំងស្រុងជាមួយភពអង្គារ។ “ថ្ងៃនេះ យើងមិនអាចដោះស្រាយវាបានទេ។ ស្ថានីយ៍ចុះចត និងគន្លងគោចរទាំងអស់ ដែលស្ថិតនៅលើភពអង្គារ គ្រាន់តែបាត់បង់ទំនាក់ទំនងជាមួយផែនដីប្រហែលពីរសប្តាហ៍។ ជាមួយនឹងការទំនាក់ទំនងអុបទិក ការបាត់បង់ទំនាក់ទំនងដោយសារការភ្ជាប់ពន្លឺព្រះអាទិត្យនឹងកាន់តែយូរជាងនេះពី 10 ទៅ 15 សប្តាហ៍។ សម្រាប់មនុស្សយន្ត គម្លាតបែបនេះមិនគួរឱ្យខ្លាចជាពិសេសនោះទេ។ ភាពឯកោបែបនេះមិនបង្កបញ្ហាដល់ពួកគេទេ ព្រោះពួកគេមិនធុញទ្រាន់ មិនជួបភាពឯកា ពួកគេមិនចាំបាច់ជួបមនុស្សជាទីស្រឡាញ់របស់ពួកគេ។ ប៉ុន្តែ​សម្រាប់​មនុស្ស​វា​មិន​ដូច្នោះ​ទេ​។

លោក Abraham បន្តថា៖ «ដូច្នេះតាមទ្រឹស្តី យើងអនុញ្ញាតឲ្យដំណើរការបញ្ជូនសញ្ញាគន្លងពីរដែលដាក់ក្នុងគន្លងអេក្វាទ័ររាងជារង្វង់ដែលមានចម្ងាយ ១៧.៣០០ គីឡូម៉ែត្រពីលើផ្ទៃភពអង្គារ»។ យោងតាមការសិក្សា ពួកវាគួរមានទម្ងន់ 17300 គីឡូក្រាមក្នុងម្នាក់ៗ អនុវត្តសំណុំនៃស្ថានីយដែលដំណើរការនៅក្នុង X-band, Ka-band និង optical band ហើយត្រូវបានបំពាក់ដោយបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលមានសមត្ថភាព 1500-20 kW ។ ពួកគេត្រូវតែគាំទ្រពិធីការបណ្តាញដែលអត់ឱនដល់ការពន្យារពេល—ជាសំខាន់ TCP/IP ដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីដោះស្រាយការពន្យារពេលខ្ពស់ដែលបណ្តាញអន្តរភពនឹងជួបប្រទះដោយជៀសមិនរួច។ ស្ថានីយគន្លងដែលចូលរួមក្នុងបណ្តាញត្រូវតែអាចទំនាក់ទំនងជាមួយអវកាសយានិក និងយានជំនិះនៅលើផ្ទៃភពផែនដី ជាមួយនឹងស្ថានីយ៍ដី និងជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមក។

លោក Abraham មានប្រសាសន៍ថា “ការនិយាយឆ្លងគ្នានេះគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ព្រោះវាកាត់បន្ថយចំនួនអង់តែនដែលត្រូវការដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យក្នុងល្បឿន 250 Mbps”។ ក្រុមរបស់គាត់ប៉ាន់ស្មានថាអារេនៃអង់តែន 250 ម៉ែត្រចំនួនប្រាំមួយនឹងត្រូវការដើម្បីទទួលបានទិន្នន័យ 34 Mbps ពីឧបករណ៍បញ្ជូនគន្លងមួយ។ នេះមានន័យថា NASA នឹងត្រូវសាងសង់អង់តែនចំនួន 125 បន្ថែមទៀត នៅកន្លែងទំនាក់ទំនងអវកាសដ៏ជ្រៅ ប៉ុន្តែទាំងនេះត្រូវចំណាយពេលច្រើនឆ្នាំក្នុងការសាងសង់ ហើយមានតម្លៃថ្លៃខ្លាំង។ "ប៉ុន្តែយើងគិតថាស្ថានីយគន្លងពីរអាចចែករំលែកទិន្នន័យរវាងខ្លួនគេ និងបញ្ជូនវាក្នុងពេលតែមួយក្នុងល្បឿន 34 Mbps ដែលឧបករណ៍បញ្ជូនមួយនឹងផ្ញើពាក់កណ្តាលនៃកញ្ចប់ទិន្នន័យ ហើយមួយទៀតនឹងបញ្ជូនមួយទៀត" Abraham និយាយ។ . សូម្បីតែសព្វថ្ងៃនេះ អង់តែនទំនាក់ទំនងអវកាសជម្រៅ 125 ម៉ែត្រអាចទទួលទិន្នន័យពីយានអវកាស XNUMX ផ្សេងគ្នាក្នុងពេលតែមួយ ដែលបណ្តាលឱ្យត្រូវការអង់តែនចំនួន XNUMX ដើម្បីបំពេញកិច្ចការ។ លោក Abraham ពន្យល់ថា "វាត្រូវការចំនួនអង់តែនដូចគ្នា ដើម្បីទទួលបានការបញ្ជូនពីរ XNUMX Mbps ពីតំបន់ដូចគ្នានៃមេឃ ដូចដែលវាត្រូវការដើម្បីទទួលបានការបញ្ជូនតែមួយ" ។ "ត្រូវការអង់តែនបន្ថែមទៀត លុះត្រាតែអ្នកត្រូវការទំនាក់ទំនងក្នុងល្បឿនលឿនជាងមុន។"

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានៃការតភ្ជាប់ព្រះអាទិត្យ ក្រុមរបស់លោក Abraham បានស្នើឱ្យបាញ់បង្ហោះផ្កាយរណបបញ្ជូនទៅកាន់ចំណុច L4/L5 នៃគន្លងព្រះអាទិត្យ-Mars/Sun-Earth។ បន្ទាប់មក ក្នុងអំឡុងពេលនៃការតភ្ជាប់ វាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យជុំវិញព្រះអាទិត្យ ជំនួសឱ្យការបញ្ជូនសញ្ញាតាមរយៈវា។ ជាអកុសល ក្នុងអំឡុងពេលនេះ ល្បឿននឹងធ្លាក់ចុះដល់ 100 Kbps ។ និយាយឱ្យសាមញ្ញទៅ វានឹងដំណើរការ ប៉ុន្តែខក។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ អវកាសយានិកដែលនឹងក្លាយជាអវកាសយានិកនៅលើភពព្រះអង្គារ នឹងត្រូវរង់ចាំតែជាងបីនាទីប៉ុណ្ណោះ ដើម្បីទទួលបានរូបថតកូនឆ្មាមួយ ដោយមិនរាប់បញ្ចូលការពន្យារពេលដែលអាចមានរយៈពេលរហូតដល់ 40 នាទី។ ជាសំណាងល្អ នៅពេលដែលមហិច្ឆតារបស់មនុស្សជាតិជំរុញយើងឱ្យឆ្ងាយជាងភពក្រហម អ៊ីនធឺណែតអន្តរភពនឹងដំណើរការបានល្អស្ទើរតែគ្រប់ពេលវេលា។

ប្រភព: www.habr.com