Полезная нагрузка НАСА ILLUMA-T связывается с LCRD посредством лазерных сигналов. Фото: НАСА/Дэйв Райан.
Технологический эксперимент НАСА на Международной космической станции завершил первую лазерную связь с орбитальной системой лазерной ретрансляции 5 декабря 2023 года. Вместе они завершают первую двустороннюю сквозную лазерную ретрансляционную систему НАСА.
LCRD НАСА (демонстрация реле лазерной связи) и новая демонстрационная космическая станция ILLUMA-T (интегрированный пользовательский модем и усилительный терминал на низкой околоземной орбите LCRD) впервые успешно обменялись данными. LCRD и ILLUMA-T демонстрируют, как пользовательская миссия, в данном случае космическая станция, может извлечь выгоду из лазерного ретранслятора связи, расположенного на геосинхронной орбите.
Лазерная связь, также известная как оптическая связь, использует инфракрасный свет, а не традиционные радиоволны для отправки и получения сигналов. Более узкая длина волны инфракрасного света позволяет космическому кораблю передавать больше данных в каждую передачу. Использование лазерной связи значительно повышает эффективность передачи данных и может привести к ускорению темпов научных открытий.
9 ноября 29-я коммерческая миссия НАСА по пополнению запасов SpaceX запустила на космическую станцию грузы и новые научные эксперименты, в том числе ILLUMA-T. После прибытия полезная нагрузка была установлена на открытом экспериментальном модуле японской станции.
ILLUMA-T и LCRD являются частью программы НАСА по космической связи и навигации (SCaN), призванной продемонстрировать, как технологии лазерной связи могут принести значительную пользу научным и исследовательским миссиям.
«Первая связь ILLUMA-T с LCRD, известная как «Первый свет», является последней демонстрацией, доказывающей, что будущее за лазерной связью». сказал д-р Джейсон Митчелл, директор подразделения передовых коммуникационных и навигационных технологий SCaN. «Лазерная связь не только будет возвращать больше данных от научных миссий, но и может послужить критически важной двусторонней связью НАСА, позволяющей поддерживать связь астронавтов с Землей во время исследования Луны, Марса и за ее пределами».
Дорожная карта НАСА по лазерной связи: Демонстрация возможностей лазерной связи в нескольких миссиях в различных космических режимах. Фото: НАСА/Дэйв Райан.
Вскоре после установки космической станции инженеры-эксплуататоры начали проводить орбитальные испытания, чтобы убедиться, что полезная нагрузка ILLUMA-T работает в номинальном режиме. Теперь он взаимодействует с LCRD, ретранслятором, запущенным в 2021 году, который провел более 300 экспериментов, чтобы помочь НАСА усовершенствовать технологии лазерной связи. LCRD и ILLUMA-T обмениваются данными со скоростью 1,2 гигабита в секунду.
«Мы продемонстрировали, что можем преодолеть технические проблемы для успешной космической связи с помощью лазерной связи. Сейчас мы проводим оперативные демонстрации и эксперименты, которые позволят нам оптимизировать внедрение проверенных технологий в наши миссии, чтобы максимизировать наши исследования и науку», — сказал он. Дэвид Израэль, архитектор космических коммуникаций и навигации НАСА.
