{"id":902,"date":"2023-11-17T13:02:22","date_gmt":"2023-11-17T10:02:22","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/?p=902"},"modified":"2025-11-20T13:40:07","modified_gmt":"2025-11-20T10:40:07","slug":"nasa-drodemonstrirovalo-opticheskuiu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/deu\/2023\/11\/17\/nasa-drodemonstrirovalo-opticheskuiu\/","title":{"rendered":"Die NASA demonstriert optische Kommunikation f\u00fcr Weltraumoperationen"},"content":{"rendered":"

DSOC, ein Experiment, das die Kommunikation von Raumfahrzeugen ver\u00e4ndern k\u00f6nnte, hat erstmals Daten mithilfe eines Lasers zum und vom Mond gesendet. Die \u00fcbertragenen Daten liegen in Form von Bits (den kleinsten Dateneinheiten, die ein Computer verarbeiten kann) vor, die in Laserphotonen \u2013 Quantenlichtteilchen \u2013 kodiert sind.<\/p>\n


\nDas Deep Space Optical Communications (DSOC)-Experiment der NASA richtete einen Nahinfrarotlaser, der mit Testdaten codiert war, fast 10 Millionen Meilen (16 Millionen Kilometer) entfernt \u2013 etwa 40-mal weiter als der Mond von der Erde entfernt \u2013 auf das Hale-Teleskop am Palomar-Observatorium des Caltech. Dies ist die bisher weiteste Demonstration der optischen Kommunikation.<\/p>\n

An Bord der neu gestarteten Raumsonde Psyche wird DSOC im Rahmen einer zweij\u00e4hrigen Technologiedemonstration Testdaten mit hohem Durchsatz zur Erde senden, w\u00e4hrend Psyche zum Hauptasteroideng\u00fcrtel zwischen Mars und Jupiter reist. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA in S\u00fcdkalifornien betreibt sowohl DSOC als auch Psyche.<\/p>\n

Eine technische Demonstration der Technologie wurde am fr\u00fchen Morgen des 14. November durchgef\u00fchrt, nachdem der Fluglaser-Transceiver \u2013 ein fortschrittliches Instrument an Bord der Psyche, das Nahinfrarotsignale senden und empfangen kann \u2013 auf einem von dort gesendeten Hochleistungs-Uplink-Laserbeacon entdeckt wurde Optical Telecommunications Telescope Laboratory am Table Mountain Base des Jet Propulsion Laboratory in der N\u00e4he von Wrightwood, Kalifornien.<\/p>\n

Das Uplink-Beacon half dem Transceiver, den Downlink-Laser zur\u00fcck nach Palomar (das 100 Meilen oder 130 Kilometer s\u00fcdlich des Tafelbergs liegt) zu richten, w\u00e4hrend automatisierte Systeme am Transceiver und an den Bodenstationen seine F\u00fchrung verfeinerten.<\/p>\n

Die Errungenschaft ist einer der vielen wichtigen Meilensteine \u200b\u200bdes DSOC in den kommenden Monaten und ebnet den Weg f\u00fcr h\u00f6here Datengeschwindigkeiten, mit denen wissenschaftliche Informationen, hochaufl\u00f6sende Bilder und Streaming-Videos \u00fcbertragen werden k\u00f6nnen, um den n\u00e4chsten gro\u00dfen Schritt der Menschheit zu unterst\u00fctzen: Menschen in den Weltraum zu schicken. Mars\u201c, sagte Trudy Cortez, Leiterin der Technologiedemonstration im NASA-Hauptquartier in Washington.<\/p>\n

Testdaten wurden auch gleichzeitig \u00fcber die Uplink- und Downlink-Laser gesendet. Dieser als \u201eKanalschlie\u00dfung\u201c bezeichnete Vorgang ist der Hauptzweck des Experiments. W\u00e4hrend die Technologiedemonstration keine Daten an die Psyche-Mission \u00fcbermittelt, arbeitet sie eng mit dem Unterst\u00fctzungsteam der Psyche-Mission zusammen, um sicherzustellen, dass der DSOC-Betrieb den Betrieb des Raumfahrzeugs nicht beeintr\u00e4chtigt.<\/p>\n

\u201eDer Test am Dienstagmorgen war der erste, bei dem die Bodenressourcen und der Flugtransceiver vollst\u00e4ndig genutzt wurden, was die Zusammenarbeit der DSOC- und Psyche-Betriebsteams erforderte\u201c, sagte Meera Srinivasan, DSOC-Betriebsleiterin bei JPL. \u201eEs war eine gro\u00dfe Herausforderung und wir haben noch viel Arbeit vor uns, aber in kurzer Zeit konnten wir einige Daten \u00fcbertragen, empfangen und dekodieren.\u201c<\/p>\n

Vor diesem Erfolg musste das Projekt die Installationen in mehreren anderen Phasen \u00fcberpr\u00fcfen, vom Entfernen der Schutzabdeckung vom Fluglaser-Transceiver bis zum Einschalten des Instruments. Unterdessen f\u00fchrt die Raumsonde Psyche ihre eigenen Tests durch, darunter die Aktivierung von Antriebssystemen und Testinstrumenten, mit denen der Psyche-Asteroid untersucht werden soll, wenn er 2028 dort ankommt.<\/p>\n

Nach einem erfolgreichen ersten Start wird das DSOC-Team nun daran arbeiten, die Systeme zu verbessern, die die Downlink-Laserausrichtung an Bord des Transceivers steuern. Sobald dies erreicht ist, kann das Projekt damit beginnen, die Unterst\u00fctzung der Hochgeschwindigkeits-Daten\u00fcbertragung vom Transceiver zum Palomar in verschiedenen Entfernungen von der Erde zu demonstrieren.<\/p>\n

Diese Daten liegen in Form von Bits (den kleinsten Dateneinheiten, die ein Computer verarbeiten kann) vor, die in Laserphotonen \u2013 Quantenlichtteilchen \u2013 kodiert sind. Nachdem ein spezielles supraleitendes, hocheffizientes Detektorarray die Photonen erfasst hat, werden neue Signalverarbeitungstechniken verwendet, um Daten aus den einzelnen Photonen zu extrahieren, die am Hale-Teleskop ankommen.<\/p>\n

Ziel des DSOC-Experiments ist es, Datenraten zu demonstrieren, die 10 bis 100 Mal schneller sind als die aktuellen Hochfrequenzsysteme, die heute auf Raumfahrzeugen verwendet werden.<\/span>\n

Sowohl die Funk- als auch die Nahinfrarot-Laserkommunikation verwenden elektromagnetische Wellen zur Daten\u00fcbertragung, Nahinfrarotlicht kombiniert Daten jedoch zu viel dichteren Wellen, sodass Bodenstationen mehr Daten empfangen k\u00f6nnen. Dies wird zuk\u00fcnftige menschliche und robotische Erkundungsmissionen unterst\u00fctzen und wissenschaftliche Instrumente mit h\u00f6herer Aufl\u00f6sung unterst\u00fctzen.<\/p>\n

\u201eOptische Kommunikation ist ein Segen f\u00fcr Wissenschaftler und Entdecker, die immer mehr von ihren Weltraummissionen erwarten und die menschliche Erkundung des Weltraums erm\u00f6glichen werden\u201c, sagte Dr. Jason Mitchell, Direktor des Advanced Communications and Navigation Technologies Office im Space Communications and Navigation Directorate der NASA . (SCAN)-Programm. \u201eMehr Daten bedeuten mehr Entdeckungen.\u201c<\/p>\n

Die Psyche-Mission wird von der Arizona State University geleitet. JPL ist f\u00fcr das gesamte Missionsmanagement, die Systemtechnik, die Integration und Tests sowie den Missionsbetrieb verantwortlich. Psyche ist die 14. Mission, die aus dem Discovery Program des Science Mission Directorate der NASA ausgew\u00e4hlt wurde, das vom Marshall Space Flight Center der Agentur in Huntsville, Alabama, verwaltet wird. Der Startdienst wurde vom Launch Services-Programm der NASA verwaltet, das im Kennedy Space Center der Agentur ans\u00e4ssig ist. Maxar Technologies in Palo Alto, Kalifornien, stattete das Chassis des Raumfahrzeugs mit einem leistungsstarken solarelektrischen Antrieb aus.<\/p>\n

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