space

Применение лазеров может помочь преодолеть проблемы

Категория: Технологии

wallpaperПо мере прогресса в технической сфере расширяются и перспективы в исследовании космического пространства. Но подобные исследования сопряжены с целым рядом весьма значительных трудностей, одной из которых являются временные задержки при обмене информацией на значительных расстояниях. Такие задержки имеют место даже при налаживании связи с космическими аппаратами, работающими в относительной близости от земной поверхности, что уж говорить о межпланетных миссиях. Так, даже при достижении орбиты Марса, находящегося в относительной близости от Земли, задержка при осуществлении двухсторонней связи, проводимой в радиодиапазоне, составит около 31 минуты. Такая задержка может иметь весьма неприятные последствия, особенно если передаваемая информация имеет значительный объем или является срочной.

Вопросу влияния временных задержек при связи на уровень производительности и эмоционального состояния экипажа было посвящено исследование Comm Delay Assessment. В рамках этого проекта три космонавта, находящиеся на борту МКС, осуществляли выполнение десяти заданий под контролем с поверхности нашей планеты. При этом шесть заданий выполнялись без временной задержки, а четыре с пятидесятисекундной задержкой. Итогом эксперимента стало выявление того факта, что задержка связи негативно отражается как на производительности, так и на настроении космонавтов.

Руководитель исследования Ларри Палинкас отмечает, что временные задержки привели к дискомфорту у участников эксперимента, а скорость выполнения работы значительно понизилась, ведь для уточнения непонятных аспектов задания космонавтам приходилось задавать дополнительные вопросы, что с учетом задержек при связи значительно увеличивало время выполнения работы. Были выявлены и другие факторы, понижающие производительность – члены экипажа МКС пытались задавать вопросы во время общения с наземными контролерами других участников эксперимента, а также весьма отвлекал космонавтов и фоновый шум на орбитальной станции.

Все участники эксперимента, находящиеся в космосе, однозначно заявили, что возможность быть услышанными является одним из наиболее необходимых компонентов качественной связи, а временные задержки сильно отражаются на скорости выполнения работ и эмоциональном состоянии экипажа.

Космонавты также сделали ряд предложений, которые должны поспособствовать повышению качества связи в космосе, особенно при выполнении дальних межпланетных полетов. Одним из таких предложений стала идея подготавливать свои вопросы заранее и выражать их в более развернутой форме. Также космонавты предложили включить симуляцию временных задержек при разговоре с центром управления в план подготовки к дальним полетам. Предложено было и более широко применять новые технологии связи (такие как видеосвязь), а также развивать более продвинутые технологии в сфере космических коммуникаций.

Весьма перспективная технология была опробована при проведении исследования OPALS. В ходе него, вместо традиционной радиосвязи была применена передача данных посредством лазерного луча. Это позволило увеличить как объем переданной информации, так и скорость передачи. В ходе эксперимента, состоявшегося в июне прошлого года, специалистами американского космического агентства была осуществлена успешная передача видеофайла, имеющего большое разрешение, из космического пространства на нашу планету. Скорость передачи составила порядка 50 мегабит в секунду. Так как лазерный луч имеет четкую направленность, то скорость передачи информации при его использовании может быть повышена в диапазоне от десяти до ста раз по сравнению с нынешними возможностями.             

Руководитель проекта OPALS Абхиджит Бисвас отметил, что передача информации в оптическом диапазоне может в определенной степени помочь справится с задержками связи при дальних перелетах, а также, несомненно, приведет к повышению скорости передачи данных и обеспечению поддержки потокового видео и голосовых файлов.

Поделиться с друзьями: