美国宇航局的 Psyche 赢得首次深空激光中继

尽管 NASA 的Psyche太空船目前正在前往与一颗漂浮在火星和木星之间的独特的、富含金属的小行星会合的途中，但它距离到达目的地还有相当长一段时间。但研究人员并没有等到 3.5 年、2.8 亿英里的旅程结束，才充分利用这个项目。即使飞行了不到一个月， Psyche也已经取得了一些令人印象深刻的技术成就。

11 月 16 日，NASA 宣布其在Psyche上进行的深空光通信实验于本周早些时候成功取得“首束光”，将载有数据的近红外激光发射回近 1000 万英里外的加州理工学院帕洛玛天文台。此外，DSOC 操作员能够“关闭链路”——测试数据同时通过上行链路和下行链路激光器发射的重要过程。虽然这只是未来众多测试中的第一次，但它完成了 NASA 正在进行的计划中必不可少的一步，该计划旨在为未来的太空旅行开发更强大的通信工具。

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自 20 世纪 50 年代末以来，宇航员、地勤人员和私营公司都利用无线电波频率进行数据传输和通信，这要归功于被称为深空网络的全球天线阵列。随着 NASA 等组织计划在未来几十年内将人类的存在扩展到地球以外，他们将需要从无线电系统转向红外激光等替代方案。这种激光器不仅更具成本效益，而且还能够在较短的波长内存储和传输更多信息。例如，随着 DSOC 的进一步发展，有望实现比当今航天器无线电系统高出 10 到 100 倍的数据传输速率。

美国宇航局技术演示项目主任特鲁迪·科尔特斯在周四的声明中表示：“取得首道光芒是未来几个月 DSOC 的众多关键里程碑之一，为更高数据速率通信铺平了道路，这种通信能够发送科学信息、高清图像和流媒体视频，以支持人类的下一个巨大飞跃：将人类送上火星。”

NASA 还指出，虽然类似的红外通信已经在低地球轨道以及往返月球的通信上成功实现，但本周的 DSOC 里程碑标志着首次穿越深空的测试。由于地球和灵神星之间距离相对较远且不断增加，测试变得更加困难。在 11 月 14 日的测试中，数据从航天器传到加州研究人员那里大约需要 50 秒。在距离地球最远的地方，灵神星的数据编码光子将需要大约 20 分钟才能传递。这段时间足够地球和灵神星沿着各自的宇宙路径进一步漂移，因此航天器和 NASA 的激光阵列需要根据这些变化进行调整。未来的测试将确保地面和深空技术能够胜任这项任务。

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美国宇航局空间通信与导航（SCaN）项目先进通信与导航技术部主任杰森·米切尔认为，一旦光学激光器成为新常态，它将为研究人员的太空任务数据收集带来“福音”，并有助于实现未来的深空探索。
米切尔在美国宇航局的公告中表示：“更多的数据意味着更多的发现。”