美国宇航局将启动最新的太空激光通信测试任务
- Dec 23, 2021
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美国宇航局自太空探索之初就使用射频系统，却仍在探索如何通过激光发送更多数据
作者：Julia Musto
出处：Fox News
翻译：Frank Fei
美国宇航局的下一个激光通信任务将于周日清晨发射。
激光通信中继演示 (LCRD) 将在美国东部时间上午 4 点 04 分至 6 点 04 分从佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队站发射，在两个小时的窗口内由联合发射联盟阿特拉斯 V 火箭发射升空。
LCRD 是由美国宇航局位于马里兰州的戈达德太空飞行中心领导的 STPSat-6 航天器上的托管有效载荷，是美国太空军太空系统司令部太空测试计划 3 (STP-3) 任务的一部分。
NASA 表示，该任务将继续该机构对激光通信的探索，以支持未来的月球和整个太阳系任务，并且是“朝着使可操作的激光或光学通信成为现实迈出的一大步。”
自太空探索之初，NASA 就使用射频系统与宇航员和航天器进行通信。
随着太空任务产生和收集更多数据，激光通信提供比传统射频系统更高的数据速率，允许每次传输更多数据，带宽比射频系统增加 10 到 100 倍。
“使用红外激光，LCRD 将以 1.2 吉比特每秒 (Gbps) 的速度从地球同步轨道向地球发送数据。以这种速度和距离，你可以在一分钟内下载一部电影，”美国宇航局在 11 月 15 日的帖子中解释说。
此外，使用红外激光器的光通信可以减少尺寸、重量和功率要求，这意味着发射成本更低，而且不会消耗航天器的电池。
因为实验任务至少运行两年，一旦LCRD进入地球表面上方约 22,000 英里的轨道，它将首先与加利福尼亚和夏威夷的光学地面站以测试不可见的近红外激光器进行“交谈”。
选择这些地点不仅是因为它们的天气条件晴朗，而且是地处偏远、高海拔的地区。
新墨西哥州拉斯克鲁塞斯的一组工程师将通过打开有效载荷来启动激活过程。
有效载荷有两个光学模块或望远镜，用于接收和传输激光信号。
在第一个 LCRD 用户发射之前——集成 LCRD 近地轨道用户调制解调器和放大器终端 (ILLUMA-T) 有效载荷，托管在国际空间站 (ISS) 上——测试数据将通过任务的射频信号向上发送 运营中心。 测试数据将包括航天器健康数据、跟踪、遥测和命令数据以及样本用户数据。
数据将在地球和卫星之间来回传送，以便工程师研究和增强操作任务的技术性能。
LCRD 还将通过 NASA、其他政府机构、学术界和商业公司的实验来测试激光功能，包括对激光信号的大气扰动的研究。
其他正在开发的任务将展示和测试额外的激光通信能力，包括太字节红外传输 (TBIRD) CubeSat 有效载荷、猎户座 Artemis II 光通信系统 (O2O) 终端和 Psyche 任务的深空光通信 (DSOC) 有效载荷。
“所有这些任务都将帮助航空航天界将激光通信标准化，以便在未来的任务中实施。通过激光照明，美国宇航局可以从太空收集比以往任何时候都多的信息，”美国宇航局说。
LCRD 由 NASA 的技术演示任务计划资助。
此次发射的现场报道定于美国东部时间凌晨 3:30 开始在 NASA 电视台、该机构的网站和 NASA 应用程序上播出。
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