کد خبر: 171889
ف
چین رکورد انتقال داده با لیزر را شکست!
دانشمندان چینی در یک آزمایش موفقیت‌آمیز ارتباط ماهواره به زمین، ثابت کردند که یک لیزر با توان مصرفی ناچیز (تنها ۲ وات)، قادر است داده‌ها را با سرعت یک گیگابیت بر ثانیه از مدار زمین به تلسکوپی در سطح سیاره ارسال کند.

به گزارش ثریا - این سیگنال مسافتی حدود ۳۶،۷۰۵ کیلومتر (معادل ۲۲،۸۰۰ مایل) را پیموده است؛ فاصله‌ای که مربوط به ماهواره‌های زمین‌آهنگ (Geostationary) است. نکته کلیدی این موفقیت، نه فقط سرعت بالا، بلکه غلبه بر تلاطم‌های جوی است که پیش از این بزرگترین مانع در مسیر پایداری لینک‌های لیزری فضایی محسوب می‌شد. در این آزمایش از یک فرستنده نوری با توان ۲ وات استفاده شد که تقریباً معادل مصرف انرژی یک لامپ LED کوچک است.

با این وجود، سرعت دانلود به یک گیگابیت بر ثانیه (۱۰۰۰ مگابیت بر ثانیه) رسید. پژوهشگران این توانایی را به جابه‌جایی یک فایل ویدئویی HD در عرض چند ثانیه تشبیه کرده‌اند. نکته حائز اهمیت این است که این لینک با کمترین توان مصرفی ممکن در ماهواره، به سرعتی در کلاس گیگابیت دست یافته است.

اتمسفر؛ دشمن اصلی ارتباطات نوری

در فضا، نور به شکلی تمیز حرکت می‌کند و پرتو ارسالی از ماهواره کاملاً متمرکز است. اما چالش اصلی در بخش پایانی سفر آغاز می‌شود؛ یعنی زمانی که لیزر وارد لایه‌های پایینی اتمسفر زمین شده و با لایه‌های هوای متحرک با دما و چگالی متفاوت برخورد می‌کند. این لایه‌های متغیر باعث شکست و انحراف نور شده و سیگنال را دچار لرزش و محوشدگی می‌کنند. علاوه بر تلاطم، لینک‌های لیزری به ابرهای ضخیم، مه و باران شدید نیز حساس هستند.

 

چین رکورد انتقال داده با لیزر را شکست!

ایستگاه زمینی؛ چشمانی هوشمند برای شکار لیزر

دریافت این سیگنال بر عهده یک دیش معمولی نبود. گیرنده این سیستم در رصدخانه «لیجیانگ» در یون‌نان، حول یک تلسکوپ ۱.۸ متری ساخته شده است تا بتواند بیشترین مقدار ممکن از نور ضعیف لیزر را پس از طی مسافت طولانی جمع‌آوری کند. بر روی این تلسکوپ، یک واحد «اپتیک تطبیقی» با ۳۵۷ محرک کوچک نصب شده که می‌تواند شکل آینه را به طور مداوم تغییر دهد. این سیستم مانند یک «عینک هوشمند» عمل می‌کند که به صورت لحظه‌ای خود را با وضعیت تلاطم هوای بالای رصدخانه وفق می‌دهد تا تصویر پرتو را شفاف نگه دارد.

تبدیل پرتو لرزان به داده‌های کاربردی

اپتیک تطبیقی همیشه نمی‌تواند پرتو را کامل کند، به‌ویژه زمانی که تلاطم جوی شدید است. اینجاست که تکنولوژی «دریافت تنوع حالتی» (Mode Diversity Reception) وارد عمل می‌شود. گیرنده به جای شرط‌بندی روی یک شکل پرتو ایده‌آل، می‌پذیرد که پرتو ممکن است به صورت ترکیبی آشفته به زمین برسد. دستگاهی به نام «تبدیل‌کننده نور چندصفحه‌ای»، نور را به هشت کانال تقسیم کرده و سپس سیستم، سه کانال برتر در آن لحظه را انتخاب و برای رمزگشایی با هم ترکیب می‌کند. این روش سهم داده‌های پاک و قابل استفاده را از ۷۲ درصد به ۹۱.۱ درصد افزایش داده است.

محققان اعلام کردند که سرعت ۱ گیگابیت بر ثانیه حدود ۵ برابر بیشتر از توان عملیاتی معمول استارلینک است. البته استارلینک از هزاران ماهواره در مدار پایین (LEO) برای اینترنت مصرف‌کننده استفاده می‌کند، در حالی که لینک لیزری مدار بالا، بیشتر شبیه به یک لوله انتقال داده نقطه‌به‌نقطه بین یک ماهواره و یک هاب اصلی زمینی است. این سیستم برای کارهای زیرساختی (Backbone) طراحی شده است؛ مثلاً اتصال ماهواره‌های مدار بالا به مراکز زمینی برای توزیع اطلاعات در شبکه‌های فیبر نوری یا ماموریت‌های علمی که حجم عظیمی از داده تولید می‌کنند.

لینک‌های لیزری با وجود ظرفیت بالا، نیازمند نشانه‌روی بسیار دقیق و تجهیزات زمینی گران‌قیمت هستند. همچنین وضعیت آب‌وهوا بزرگترین متغیر پیش‌روست؛ یک ایستگاه زمینی ممکن است توسط ابرها یا غبار کور شود، بنابراین هر شبکه واقعی در آینده به چندین ایستگاه در نقاط مختلف نیاز دارد تا در صورت ابری بودن یک منطقه، مسیر ارتباطی را تغییر دهد. ناسا و آژانس فضایی اروپا نیز در حال آزمایش ایده‌های مشابهی هستند و پرسش بعدی برای همه این تلاش‌ها، پایداری لینک در شرایط جوی نامساعد است.

منبع: ecoticias

 


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تصویری از کلاهک خیبرشکن و فتاح سوار بر بوستر حاج قاسم

درخواست برای تفکیک زمان پذیرش رشته‌های بدون آزمون

زائران با سامانه هوشمند «هم موکب» دغدغه اسکان ندارند

راه‌اندازی «بازوی طریق» سامانه هوشمند خدمات‌ به زائران اربعین

مطالبه بزرگ امت اسلام در اربعین امسال خونخواهی قائد شهید است

مفاهیم نهج‌البلاغه را در پیاده‌روی اربعین ترویج کنیم

چه افرادی بدون آنکه به کربلا بروند زائر اباعبدالله هستند؟

مایک لی بازنشسته می‌شود؛ بیماری نمی‌گذارد فیلم بسازم

خنیاگران خیام با «مهرگان» آمدند؛ شنیدن ظرافت‌های موسیقی خراسان

«خورشید اربعین» در رادیو ورزش؛ همراهی با زائران در حماسه استقامت

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفه‌ای ICT

۳۵۰ پرونده دانشگاه پیام‌نور در دیوان عدالت اداری بررسی شد

ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته

تصمیم‌گیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد

آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاه‌ها برای سناریوهای مختلف

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت

امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله‌ پذیر نیست

فروش بدون کارمزد خودرو در استان‌های درگیر جنگ

کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند

جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد