همشهری آنلاین - یکتا فراهانی: تصور کنید یک هواپیما در حال پرواز، نه با رادیو، بلکه با لیزر به ماهوارهای در مدار زمین متصل شود و دادههایی با سرعت سرسامآور میان آسمان و فضا جابهجا کند. این همان دستاوردی است که تازهترین آزمایش جنرال اتمیکس و شرکت «کیپلر» به نمایش گذاشت.
ارتباطات همواره شریان حیاتی تمدن بشری بوده است؛ از پرچمها و علائم نوری در جنگهای باستانی گرفته تا امواج رادیویی که عصر فضا را ممکن کردند. اما امروز در دنیایی غرق درداده، رادیو دیگر پاسخگوی عطش بیپایان اطلاعات نیست. در عرصه اکتشافات فضایی.
ارتباط لیزری میان یک هواپیما و ماهواره در مدار پایین
انتقال دادهها با امواج رادیویی گاهی روزها طول میکشد، درحالیکه کاوشگرها در چند دقیقه حجم عظیمی از داده تولید میکنند. به همین دلیل ناسا و دیگر آژانسهای فضایی سالهاست به دنبال راهحلهای نوری رفتهاند. اکنون، آزمایشی تازه نه فقط برای فضا، بلکه برای کاربردهای نظامی و ارتباطی روی زمین دریچهای تازه گشوده است: ارتباط لیزری میان یک هواپیما و ماهواره در مدار پایین زمین.
بیشتربخوانید :
- رقص نامرئی زمین؛ از بایرن تا کیهان | از سنجش حرکت محور زمین تا آزمون نظریه اینشتین
- لحظه موفقیت آمیز پرتاب ۱۰ ماهواره کوچک از سکوی شناور توسط چین + ویدئو
آسمان و فضا در یک مسیر نوری
در آزمایشی مشترک میان جنرال اتمیکس سیستمهای الکترومغناطیسی (GA-EMS) و شرکت کیپلر کامیونیکیشنز، برای نخستینبار یک هواپیمای معمولی موفق شد با استفاده از سامانه ارتباطی نوری به یک ماهواره مدار پایین متصل شود. این دستاورد نشان داد که آسمان و فضا اکنون میتوانند در کسری از ثانیه حجم عظیمی از داده را ردوبدل کنند.
محدودیتهای رادیو و ضرورت نوآوری
رادیو زمانی انقلابی عظیم بود، اما ظرفیت محدود آن در انتقال داده، بزرگترین نقطهضعفش بهحساب میآید. در حوزه فضایی، این محدودیت به تأخیری چندروزه در دریافت دادههای حیاتی منجر میشود. همین مسئله باعث شد فناوریهای نوری بهعنوان جایگزینی قدرتمند مطرح شوند؛ فناوری که از پرتوهای لیزر بهره میگیرد و وعدة سرعتی چندین برابر را میدهد.
چالش پرواز و ارتباط با مدار
اگرچه برقراری ارتباط لیزری میان ایستگاههای زمینی یا ناوهای دریایی با ماهوارهها سادهتر است، اما وقتی صحبت از یک هواپیمای در حال پرواز باشد، همه چیز پیچیدهتر میشود. حرکت سریع هواپیما و تغییر موقعیت ماهواره در افق، ارتباطی پایدار را به یک چالش واقعی بدل میکند.
آزمایش بزرگ جنرال اتمیکس
برای غلبه بر این چالش، جنرال اتمیکس سامانة OCT (ترمینال ارتباط نوری) را روی هواپیمای DHC-۶ Twin Otter نصب کرد. این سامانه با لیزری ۱۰ واتی توانست ارتباطی با سرعت ۲.۵ گیگابیت بر ثانیه برقرار کند و دادهها را تا فاصلة ۵,۵۰۰ کیلومتر منتقل نماید. هرچند در آزمایش عملی، نرخ تبادل داده حدود ۱ گیگابیت بر ثانیه ثبت شد، اما همین میزان نیز گامی انقلابی در دنیای ارتباطات محسوب میشود.
گامی تازه برای دفاع و امنیت جهانی
این فناوری تنها یک نوآوری علمی نیست، بلکه تأثیرات مهمی بر امنیت و دفاع نیز دارد. همانطور که اسکات فورنی، رئیس جنرال اتمیکس، تأکید میکند: این سامانه شکاف ارتباطی را پر میکند و امکان تبادل امن و پایدار داده را برای مأموریتهای تاکتیکی و عملیاتی فراهم میسازد. شرکت کیپلر نیز این دستاورد را نمونهای از همکاری موفق میان سیستمهای فضایی و هوایی میداند که میتواند آینده ارتباطات نظامی و تجاری را متحول کند.
پرتوهای لیزری پرسرعت در آسمان
جهان وارد دورانی تازه شده است؛ دورانی که در آن، دادهها نه از طریق امواج رادیویی محدود، بلکه با پرتوهای لیزری پرسرعت در آسمان و فضا جریان مییابند. آزمایش مشترک جنرال اتمیکس و کیپلر تنها یک نقطه آغاز است، اما همین آغاز میتواند نقطه پایانی برای محدودیتهای دیرینه رادیو باشد. فردا، شاید ارتباطات نوری به بخشی جدانشدنی از زندگی روزمره ما بدل شوند؛ از مأموریتهای فضایی.