最終，我們將希望將萬維網擴展到整個銀河系，而美國宇航局最近展示了一項可以提供幫助的關鍵技術，令人欣喜若狂通過激光發送消息跨越近 1600 萬公里（1000 萬英里）的距離。

這大約是遠的 40 倍月亮來自地球，2023 年 11 月取得的成就代表了光通信首次跨越如此遠的距離發送。

傳統上，我們使用無線電波來與遙遠的宇宙飛船對話但更高頻率的光，如近紅外線，提供了帶寬的增加，因此數據速度大大提高。

如果我們最終能夠發送高清視頻往來和發來的消息火星如果沒有明顯的延遲，那么這是朝著我們需要的技術邁出的一步。

該測試是美國宇航局深空光通信（DSOC）實驗的一部分，通信鏈路的成功建立被稱為“第一縷曙光”。

美國宇航局總部技術演示主任特魯迪·科特斯（Trudy Kortes）表示：“實現第一縷曙光是未來幾個月DSOC的眾多關鍵里程碑之一，為能夠發送科學信息、高清圖像和流媒體視頻以支持人類下一次巨大飛躍的高數據速率通信鋪平了道路。當時說。

我們都依賴于內置的類似技術光纖用于我們的地面高速通信，但在這里，它被改編為通過深空使用，以改進現有的將信息傳回地球的方法。

作為紅外光，工程師可以很容易地以激光形式傳輸其波。這不會讓光線移動得更快，但它確實會整理并限制其光束到狹窄的通道內。這需要的功率比無線電波的散射要少得多，而且更難攔截。

這并不意味著這是一項簡單的任務。數據位編碼在激光發射的光子中，這需要許多重型儀器——包括超導高效探測器陣列– 準備要傳輸的信息，并在另一端進行翻譯。

另一個挑戰是讓系統實時調整其定位配置。在這個最新的測試中，激光光子從宇宙飛船到望遠鏡大約需要50秒，而此時兩者都在太空中飛馳。

進行連接的激光收發器位于板載Psyche宇宙飛船，這是一項長達數年的任務，前往小行星火星和木星.它與黑爾望遠鏡在加利福尼亞州的帕洛瑪天文臺。

Psyche計劃在火星周圍飛行，因此將繼續進行測試以完善和改進這一創新近紅外線激光通信方法，并確保它盡可能快速和可靠。

“這是一個艱巨的挑戰，我們還有很多工作要做，但在很短的時間內，我們能夠傳輸、接收和解碼一些數據，”說Meera Srinivasan，美國宇航局噴氣推進實驗室的DSOC運營負責人。

您可以閱讀有關 DSOC 的更多信息這里.

本文的早期版本于 2023 年 11 月發布。

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