НАСА отправило фотографии домашних животных на космическую станцию с помощью лазеров
С помощью первой в NASA двусторонней, сквозной лазерной ретрансляционной системы видео и фотографии домашних животных передавались на Международную космическую станцию и обратно со скоростью 1,2 гигабита в секунду - быстрее, чем скорость большинства домашних интернетов.
Цель этой уникальной демонстрации - продемонстрировать возможности лазерной связи и испытать новые сетевые технологии.
Лазерная связь НАСА
Астронавты НАСА Рэнди Бресник, Кристина Кох и Кьелл Линдгрен, а также другие сотрудники агентства присылали фото и видео своих питомцев.
Эти передачи позволили программе NASA по космической связи и навигации (SCaN) продемонстрировать возможности лазерной связи.
"Кампания по созданию снимков домашних животных принесла команде ILLUMA-T, LCRD и HDTN много пользы", - отметил Кевин Коггинс, заместитель помощника администратора и руководитель программы SCaN в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне.
"Они не только продемонстрировали, как эти технологии могут сыграть важную роль в обеспечении будущих научных и исследовательских миссий НАСА, но и предоставили командам забавную возможность "представить" своих питомцев, помогающих в этой инновационной демонстрации".
Вдохновленный котом Татерсом
Вдохновением для этой демонстрации послужил кот Тейтерс, оранжевая кошка, чье видео было передано на расстояние 19 миллионов миль по лазерным каналам связи на полезную нагрузку DSOC (Deep Space Optical Communications) на миссии Psyche.
Проект по созданию фотографии домашнего животного был связан с текущими демонстрациями НАСА в области лазерной связи: LCRD, DSOC и ILLUMA-T.
Изображения и видеоролики поступали на компьютер в операционном центре миссии в Лас-Крусесе, штат Нью-Мексико. Оттуда НАСА направляло данные на оптические наземные станции в Калифорнии и на Гавайях.
Данные были промодулированы в инфракрасные световые сигналы и отправлены на LCRD (Laser Communications Relay Demonstration) НАСА на геосинхронной орбите в 22 000 миль над Землей.
Затем LCRD передавал данные на ILLUMA-T (Integrated LCRD Low Earth Orbit User Modem and Amplifier Terminal), который в настоящее время установлен на космической станции.
Эволюция от радио к лазеру
С самого начала освоения космоса НАСА полагалось на радиочастотную связь для передачи данных в космос и из космоса.
Лазерная связь, или оптическая связь, использует инфракрасный свет вместо радиоволн. Несмотря на то что оба вида связи работают со скоростью света, инфракрасный свет позволяет передавать больше данных по одному каналу благодаря более узкой длине волны.
Преодоление трудностей с помощью технологии DTN
NASA протестировало новую сетевую технологию, позволяющую справиться с задержками передачи данных и потенциальными сбоями. Они разработали сеть, устойчивую к задержкам и сбоям (DTN), которая использует процесс "хранения и пересылки" для управления данными.
Чтобы обеспечить работу DTN на более высоких скоростях передачи данных, Исследовательский центр NASA имени Гленна в Кливленде разработал высокоскоростную сеть, устойчивую к задержкам (High-Rate Delay Tolerant Networking, HDTN). Эта технология позволяет передавать данные со скоростью, в четыре раза превышающей скорость текущей технологии DTN.
Реализация HDTN объединяет данные из различных источников, таких как научные приборы на космической станции, и готовит их к передаче на Землю.
Для эксперимента с фото- и видеоматериалами о домашних животных данные передавались с помощью протоколов DTN по пути с Земли на LCRD, а затем на ILLUMA-T на космической станции. По прибытии на станцию бортовая полезная нагрузка HDTN собирала данные в файлы.
