OPALS соединил МКС с Землей лазерным каналом

11 декабря 2014 г., 18:15

Успешные эксперименты с использованием размещенного на борту Международной космической станции (МКС) модуля Optical Payload for Lasercomm Science (OPALS) продемонстрировали возможности лазерных коммуникаций для ускорения обмена информацией между Землей и орбитой.

Доставленный на МКС в капсуле SpaceX Dragon в апреле, и смонтированный снаружи станции 7 мая, OPALS к настоящему времени имеет в своем активе 18 успешных проходов над калифорнийской обсерваторией Лаборатории исследования реактивного движения (JPL) NASA — девять днем и девять ночью. С различной степенью результативности осуществлялось соединение и с менее удобно расположенными станциями Европейского космического агентства в Тенерифе, и Германского аэрокосмического центра в Оберпфаффенхофене.

При чистом и темном небе прием с орбиты сигнала сразу четырех (для усреднения эффектов атмосферной турбулентности) лазеров наземной станции не представляет особых проблем. Дневные условия более сложные, но за счёт усовершенствования программного обеспечения возможности OPAL растут и в светлое время суток, заявляет Мэттью Абрахамсон (Matthew Abrahamson), руководитель миссии OPAL в JPL.

Первым успехом OPALS стало ночное прохождение 5 июня длительностью 148 с. Станция каждые 3,5 с посылала видео с сообщением «Hello, World!». С традиционными технологиями связи по нисходящему (downlink) каналу передача этого 175-мегабайтного файла заняла бы 10 минут.

В июле, в честь 45-летия высадки на Луну, OPALS передал в HD-качестве видеозапись этого исторического события. Ролик Apollo 11 стал первым видео, загруженным на модуль с Земли. С использованием существующей инфраструктуры это потребовало 12 часов, обратный же путь с помощью OPALS этот файл прошел всего за 7 секунд.

Команда OPALS также осуществляла выгрузку с орбиты технических данных объемом от 200 до 300 МБ. То, что раньше заняло бы около трех часов, лазерной технологией было выполнено за 20 секунд. Низкая частота ошибок при оптическом соединении позволила реконструировать данные без кодирования.

Завершив первый 4-месячный этап испытаний, миссия OPALS вступила в следующую фазу, посвященную изучению возможностей адаптивной оптики для повышения эффективности лазерного канала коммуникаций.