الهندسة والآليات > تكنولوجيا الفضاء
تزويد الفضاء بنفس نوع الاتصال الذي نتمتع به على سطح كوكبنا الازرق
نشهد يومياً العديد من التطورات في مختلف مجالات الاتصالات و دراسات الفضاء و لكن ما هي الخطوات اللازمة لترويد الفضاء بانترنت مشابه للذي نتمتع به على الأرض ؟
- 4 تلسكوبات منفصلة مقرها محطة أرضية بولاية "نيومكسيكو" لإرسال إشارة الإرسال إلى القمر.
- مرسل ليزر الذي بدوره سيرسل المعلومات على شكل نبضات مرمزة (مشفرة) من الأشعة تحت الحمراء التي تغذي كل تلسكوب من التلسكوبات الأربعة، لينتج ما يقارب 40 واط من الطاقة المرسلة.
سبب وجود التلسكوبات الأربعة هو أن كل تلسكوب ينقل الضوء من خلال عمود مختلف من الهواء لكي يواجه كل ضوء آثار انعكاس مختلفة من الغلاف الجوي. بهذه الطريقة، نزيد من فرصة أن واحدة على الأقل من أشعة الليزر الأربعة سوف تتفاعل مع المستقبل المتواجد على قمر صناعي يدور حول القمر، يستخدم هذا المستقبل تلسكوباً أضيق بقليل لجمع الضوء وليتم تركيزه بعد ذلك على ألياف ضوئية مماثلة للألياف المستخدمة في شبكات الألياف الضوئية الأرضية، ثم يتم تضخيم الإشارة التي في الألياف حوالي 30،000مرة.
أخيراً، كاشف الصورة (Photo - detector) يحول نبضات الضوء إلى نبضات كهربائية، التي بدورها تتحول إلى أنماط بت (Bit Patterns) من البيانات التي تحمل الرسالة المرسلة.
من ال 40 واط من الإشارات التي بعث بها المرسل، يتم تلقي أقل من المليار من الواط (10-9)عند القمر الصناعي، ولكن هذا لا يزال يمثل حوالي 10 اضعاف الإشارة اللازمة لتحقيق اتصال خال من الأخطاء.
و كان قد عرض الفريق المكّون من معهد ماساتشوستس و ناسا اكتشافاتهم في مؤتمر CLEO المختص بالليزر و البصريات الكهربائية في التاسع من حزيران (يونيو). حيث قام الفريق بعمل شرح لهذا الاتصال المبني على أساس اشعة الليزر بين الارض و القمر والنتيجة كانت أن هذا الاتصال استطاع كسر الرقم المسجل سابقاً في سرعة نقل البيانات و الذي تحقّق الخريف الماضي باستخدام اشارة التردد الراديوي RF ، وقد كُسر الرقم السابق بمعامل 4800.
و أفادت تقارير سابقة عمّا أنجزه الفرق و لكنها لم تبين أية تفاصيل عن آلية التنفيذ.
حقق الفريق إنجازاً تاريخياً عندما استطاع بعرضه المسمى ب"عرض الاتصال الليزري القمري (LLCD) إرسال بيانات (Upload) عبر مسافة 384،633 كم وهي المسافة بين الأرض والقمر بمعدّل Mbps 19.44 (ميغا بت في الثانية) وتمكنوا أيضاً من تحميل بيانات (Download) بمعدل Mbps 622.
يختتم مارك ستيفنز من مختبر لنكولن في معهد ماساتشوستس قائلا: " في حين أن تصميم -عرض الاتصال الليزري القمري (LLCD)- ذو صلة مباشرة للأغراض القريبة من الأرض، لكن الفريق يتوقع أنه من الممكن أن يتوسع ليشمل أغراض الفضاء السحيق مثل المريخ والكواكب الخارجية.
و بعد قراءة هذا المقال ما رأيك، متى تتوقع أن يكون هذا الاتصال قيد التشغيل، و هل سيستطيع العلماء أن يصلوا بالانترنيت إلى الفضاء السحيق فعلا، إلى الشمس مثلا؟! و ما الفائدة من إنجاز مشابه؟
المصادر:
مصدر الصورة : هنا