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超级赛道传来重大突破。
' z1 {9 A, y. O+ z, c( L4 h 据最新消息,我国在地月激光通信试验任务中取得重要突破,成功在超过40万公里的地月距离上建立起双向激光链路,首次在轨验证地月双向高速激光通信能力。- \* }; R: q5 Q( T
据科研团队介绍,相关技术形成的地月空间轻量化、小尺寸、低功耗、高速率的信息传输能力,将为我国载人登月、月球科研站建设和深空探测提供高速信息传输新手段。
/ F, d7 s/ J1 V# |, m 首次实现地月双向高速激光通信
0 _; C# E+ D1 \+ O% b 8月29日,据央视新闻报道,从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉,日前,我国在地月激光通信试验任务中取得重要突破,成功在超过40万公里的地月距离上建立起双向激光链路,首次实现地月双向高速激光通信。这标志着,我国空间激光通信正式从近地轨道迈入地月空间。
0 F, a1 t. d, j) U 空间激光通信是一种利用激光传输信息的通信方式,具有带宽大、速度快、方向准、保密性好等优势。但距离越远,技术挑战越大。% b* z2 p' T) W3 J& G$ R
据了解,深空激光通信领域一直存在几大难题:距离长达几十万公里,光束极难精准对准;信号传到地面时已经弱得几乎收不到;传输速度提不上去。
+ L( q/ u( D) w+ }. U* A 面对瞄不准的问题,科研团队想出了一套新办法:综合考虑卫星轨道、望远镜安装误差、大气折射、激光飞行时间等各种因素,让天上的卫星和地面的望远镜在运动中始终对准,确保激光能精准照到预定位置。这就好比在40万公里外,将一束极细的光线精准穿过一个高速运动的“针孔”。5 g8 V! m( a) E; g
如何解决信号弱的问题呢?科研人员使用能探测单个光子的“超灵敏探测器”,并开发了一套复杂的信号识别算法,从海量噪声中把有效信号“捞”出来。这就像在千里之外喧嚣嘈杂的闹市中,准确听清一根针落地的声音。
0 R o) E, W0 ~9 y4 o 最后一道难关是提升传输速度。科研人员通过一系列技术攻关,大幅提升了数据处理效率。此次试验初步可实现上行1.25Mbps(兆比特每秒)、下行100Mbps的通信速率(注:上行指地面向卫星发送数据,下行则指卫星向地面回传数据)。4 x+ S. w4 P) V
科研团队举例称,传输一幅8K月面高清图像的话,用传统的微波链路下传需要大约4—5分钟,如果换成100Mbps激光通信后,只需约12秒。
7 h% G# [* G* x 据悉,这项任务由中国科学院空间应用工程与技术中心牵头,联合之江实验室、中国科学院云南天文台、中国科学院上海微系统与信息技术研究所等单位,依托一颗运行在远距离逆行轨道上的卫星(DRO-A)实施。
$ o5 ?8 {% P) | 影响多大?
. w! A3 C) ~/ O 相关技术突破使我国空间激光通信正式从近地轨道迈入地月空间,将为我国载人登月、月球科研站建设和深空探测提供重要技术支撑。
" L2 w& ]' n5 E% o. R3 }6 \ 中国科学院空间应用中心研究员、激光通信试验科研团队负责人杨雷表示:“目前,地月之间的‘信息高速路’已经打通,未来我们将会获取到更多更有原创价值的科学数据。相关技术形成的地月空间轻量化、小尺寸、低功耗、高速率的信息传输能力,还将为我国载人登月、月球科研站建设和深空探测提供高速信息传输新手段,支撑我国空间科学与应用取得更多更好的原创性科学成果。”: m' W# f- ?5 ?8 \
这些技术未来可进一步服务于载人登月、月球科研站和深空探测。随着月球任务产生的数据越来越多,地月之间也需要更大容量、更高效率的通信链路。此次超过40万公里的试验,中国已经把高速激光通信从近地轨道进一步延伸到了地月空间,也为未来建立更稳定、更高带宽的地月通信网络迈出了关键一步。
, j. Q2 z' |3 [: i* [2 R8 @ 目前,我国航空航天事业进入高速发展阶段。据国家航天局数据,2025年,我国在载人航天、深空探测、商业航天等领域完成多项突破。
8 a. [9 |% ?7 w/ I* z0 y 华龙证券在此前发布的研报中指出,中国的低轨卫星互联网建设正在加速推进,伴随技术不断成熟与市场持续拓展,2026年国内低轨通信卫星发射量有望实现爆发式增长。随着我国加速抢占太空轨道这一宝贵的不可再生资源,推动“国网星座”“千帆星座”等低轨星座项目部署,预计到2030年,低轨卫星市场规模有望突破千亿元,甚至达到1500亿元至2000亿元。' j& b2 w, m$ @
责任编辑:凌辰
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