Vakarų Australijos universiteto „TeraNet“ – optinių antžeminių stočių tinklas, kurio specializacija yra didelės spartos kosminis ryšys, sėkmingai gavo lazerio signalą iš Vokietijos žemos Žemės orbitos palydovo. Šis proveržis atveria kelią 1,000-kartu padidinti ryšių tarp kosmoso ir Žemės pralaidumą.
TeraNet 1, Vakarų Australijos optinė antžeminė stotis Vakarų Australijos universitete. Vaizdo kreditas: Danail Obreschkow, Tarptautinis kosmoso centras
„TeraNet“ lazerinio ryšio testas su OSIRISv1 žymi Vakarų Australijos žingsnį į priekį, keičiant pasenusias radijo sistemas didelės spartos lazeriais kosminio ryšio srityje. Australijos vyriausybės finansuojamas tinklas skirtas įvairioms misijoms palaikyti ir duomenų perdavimo galimybėms keliuose sektoriuose gerinti.
„TeraNet“ komanda, vadovaujama Vakarų Australijos universiteto Tarptautinio radijo astronomijos tyrimų centro (ICRAR) mazgo docento Sascha Schediwy, gavo lazerio signalus iš OSIRISv1, lazerinio ryšio naudingojo krovinio Vokietijos aviacijos ir kosmoso centro (DLR) ryšių institute. ir Navigacija. „OSIRISv1“ yra sumontuotas Štutgarto universiteto „Flying Laptop“ palydove. Signalai buvo aptikti naudojant dvi „TeraNet“ optines antžemines stotis praėjusį ketvirtadienį, kai palydovas praskriejo pro šalį.
"Šis demonstravimas yra svarbus pirmasis žingsnis kuriant naujos kartos kosminio ryšio tinklą Vakarų Australijoje. Kiti žingsniai apima tinklo prijungimą prie kitų šiuo metu Australijoje ir visame pasaulyje kuriamų optinių antžeminių stočių", - sakė docentas Schediwy.
Studentai, besinaudojantys „TeraNet 3“ – mobiliojo optinio ryšio tinklu. Šaltinis: ICRAR
„TeraNet“ antžeminės stotys naudoja lazerius, o ne tradicinius belaidžio radijo signalus, kad perduotų duomenis tarp palydovų kosmose ir naudotojų Žemėje. Kadangi lazeriai veikia daug aukštesniais dažniais nei radijas, duomenų kiekis, kurį galima perduoti per sekundę, gali siekti 1,000 gigabitą.
Belaidžio radijo technologija buvo naudojama kosminiams ryšiams nuo pirmojo dirbtinio palydovo „Sputnik 1“ paleidimo beveik prieš 70 metų, o nuo to laiko technologija išliko gana nepakitusi. Didėjant palydovų skaičiui erdvėje ir kiekvienam naujam palydovui generuojant daugiau duomenų, dabar kosmose atsirado pagrindinė kliūtis, susijusi su tų duomenų grąžinimu į Žemę.
Lazeriniai ryšiai puikiai tinka šiai problemai išspręsti, tačiau minusas yra tas, kad lazerio signalus gali sutrikdyti debesys ir lietus. „TeraNet“ komanda mažina šį trūkumą, sukurdama trijų antžeminių stočių tinklą, išsibarsčiusį visoje Vakarų Australijoje. Tai reiškia, kad jei vienoje antžeminėje stotyje debesuota, palydovas gali atsisiųsti duomenis į kitą antžeminę stotį, kur saulėta.
Be to, viena iš dviejų „TeraNet“ antžeminių stočių, priimančių palydovo lazerio signalą, yra pastatyta pagal užsakymą pagaminto džipo gale. Tai reiškia, kad jį galima greitai panaudoti tose vietose, kur reikalingas itin greitas kosminis ryšys, pavyzdžiui, atokiose bendruomenėse, kurios dėl stichinių nelaimių buvo atjungtos nuo tradicinių ryšių ryšių.
Didelės spartos lazeriniai ryšiai iš kosmoso pakeis duomenų perdavimą iš Žemės stebėjimo palydovų, labai padidins karinių ryšių tinklų saugumą ir palaikys saugias nuotolines operacijas tokiuose sektoriuose kaip autonominės kasybos operacijos, taip pat nacionalinis planavimas ir atsakas į nelaimes.
ICRAR „TeraNet“ komanda 2023 m. gavo finansavimą iš Australijos vyriausybės, Vakarų Australijos vyriausybės ir Vakarų Australijos universiteto kaip Australijos kosmoso agentūros „Mėnulio į Marsą demonstracinės misijos“ finansavimo programos dalį. 6,3 mln. USD projektas remia trijų „TeraNet“ optinių antžeminių stočių statybą Vakarų Australijoje, o Vokietijos aviacijos ir kosmoso centras (DLR) savo orbitoje esantį palydovą aprūpina lazerine ryšio įranga.
„TeraNet“ palaikys kelias tarptautines kosmoso misijas, vykdomas tarp žemos Žemės orbitos ir Mėnulio, naudodamas patikrintus tradicinius optinio ryšio standartus ir pažangesnes optines technologijas, įskaitant giluminio kosmoso ryšius, itin didelės spartos nuoseklų ryšį, kvantinį saugų ryšį ir optinį padėties nustatymą bei laiko.
Tinklą sudaro Vakarų Australijos universiteto antžeminė stotis, antroji antžeminė stotis Mingenew kosmoso zonoje, 300 kilometrų į šiaurę nuo Perto, ir mobilioji antžeminė stotis, kuri pradedama eksploatuoti naujame Europos kosmoso agentūros Norcia objekte.
