jamejamnashriyat
کد خبر: ۶۸۵۹۹۸   ۲۹ خرداد ۱۳۹۳  |  ۱۲:۴۸

ارسال اطلاعات از ایستگاه بین‌المللی فضایی به زمین با استفاده از لیزر، انقلابی در ارسال و دریافت اطلاعات سازمان ملی هوافضای آمریکا (ناسا) بود.

ناسا در جدیدترین آزمایش خود موفق شد، پدیده‌ای را به بوته آزمایش بگذارد که به عقیده بسیاری از صاحب‌نظران انقلابی اساسی در دنیای فناوری تلقی می‌شود. در نگاه اول شاید این آزمایش ساده به نظر برسد، اما تصور کنید قرار است مجموعه‌ای از اطلاعات، از ایستگاه بین‌المللی فضایی که در فاصله 260 مایلی سطح زمین است و با سرعت 17 هزار و 500 مایل در ساعت به دور این کره خاکی می‌چرخد، به یک پایگاه زمینی ارسال شود.

پیش‌تر این کار با استفاده از امواج رادیویی صورت می‌گرفت، یعنی تمام این اطلاعات به صورت بی‌سیم و با استفاده از همین امواج به زمین ارسال می‌شد. غیر از این که امواج رادیویی در تمام جهان به شکلی وسیع از سوی سازمان‌ها، دولت‌ها و حتی مردم عادی استفاده می‌شود و می‌توان گفت این امواج توانسته‌اند امتحان خود را پس از دهه‌ها آزمایش به خوبی پس دهند، اما این موضوع باعث نشده محققان ناسا دست از تلاش بردارند و به فکر راه‌های بهتر و سریع‌تر نباشند.

ناسا سال‌هاست روی فناوری OLAPS که کوتاه شده ظرفیت ترابری نوری برای استفاده در علوم مرتبط با ارتباطات لیزری است، کار می‌کند. هدف از توسعه این فناوری، انتقال حجم بالایی از اطلاعات در زمان بسیار اندک با استفاده از لیزر است.

این سازمان ماه آوریل سال جاری میلادی اولین دستگاه مجهز به این فناوری را به ایستگاه بین‌المللی فضایی ارسال کرد و چندی پیش، پس از ماه‌ها کار روی پیکربندی آن موفق شد برای اولین بار مجموعه‌ای از اطلاعات را با استفاده از نور یا بهتر بگوییم لیزر، به زمین ارسال کند.

در همین خصوص، چند کپی از یک فایل ویدئویی موسوم به Hello World به عنوان فایل‌های آزمایشی از طریق این سامانه به پایگاه زمینی ناسا واقع در منطقه Table Mountain در ایالت کالیفرنیا منتقل شد.

نکته جالب درباره عملیات ارسال این اطلاعات، به سرعت و پهنای باند زیاد این روش باز می‌گردد. زمان کل این عملیات 148 ثانیه طول کشیده و هر کپی از ویدئو نیز طی مدت 5/3 ثانیه به زمین مخابره شده است. انجام این کار با استفاده از روش‌های فعلی افزون بر ده دقیقه به درازا می‌انجامد. استفاده از فناوری‌هایی مانند OLAPS می‌تواند زمان ارسال و دریافت داده را بین ده تا هزار بار تسریع کند. همین موضوع باعث شده این آزمایش به یکی از مهم‌ترین آزمایش‌های صورت گرفته ناسا بدل شود؛ چراکه در صورت استفاده گسترده از آن می‌توان حجم بسیار زیادی از اطلاعات را در مدت زمان کوتاهی جابه‌جا کرد.

به عقیده سام اسکیممی (Sam Scimemi)، مدیر بخش ایستگاه بین‌المللی فضایی ناسا، این ایستگاه فضایی تاکنون توانسته نقش پررنگی را در انجام مهم‌ترین آزمایش‌های علمی بشر ایفا کند. استفاده از فناوری‌هایی نظیر OLAPS قطعا دریچه‌های گسترده‌ای به روی دانشمندان فضایی خواهد گشود چراکه باعث می‌شود زمان قابل توجهی در هر ماموریت صرفه‌جویی شود.

همان گونه که پیش‌تر نیز ذکر شد، با توجه به این که ایستگاه‌ بین‌المللی فضایی با سرعت بسیار زیادی به دور کره زمین در حال گردش است، ارسال اطلاعات با استفاده از لیزر، بسیار دشوار خواهد بود. انجام این آزمایش در چنین شرایطی مانند این است که بخواهید نور لیزر را از فاصله ده متری به نوک موهای فرد مقابل خود بتابانید و این کار را به صورت ممتد انجام دهید.

ناسا در آزمایش OLAPS از یک لیزر 2.5 واتی با طول موج 1.550 نانومتر برای ارسال تصاویر ویدئویی به زمین استفاده کرده که این کار ثمره سال‌ها تحقیق و دستاورد بررسی صدها محقق و متخصص است.

در آزمایش ارسال اطلاعات با استفاده از لیزر، دانشمندان موفق شدند ویدئوها را با نرخ 50 مگابایت در ثانیه به زمین مخابره کنند که در نوع خود یک رکورد است.

استفاده از فناوری OLAPS علاوه بر این که باعث خواهد شد بسیاری از مشکلات پیش روی عملیات و تحقیق فضایی برداشته ‌شود و انجام امور بسیار سریع‌تر از گذشته صورت پذیرد، در صورت رواج پیدا کردن باعث سریع شدن گردش اطلاعات روی زمین خواهد شد.

تصور کنید در همین لحظه که مشغول خواندن مطلب هستید، طی مدت یک ثانیه، چیزی حدود 23 ترابایت اطلاعات روی شبکه جهانی اینترنت جابه‌جا و بخش بسیاری از این میزان نیز از طریق امواج رادیویی منتقل شده است. حال تصور کنید امواج رادیویی جای خود را به فناوری‌هایی نظیر OLAPS بدهند. در این صورت قطعا شاهد انقلابی اساسی در دنیای علم و فناوری خواهیم بود.

اکنون تمام اطلاعات ایستگاه فضایی یا ربات‌های ناسا در مریخ و تمام ماهواره‌های ساخت بشر با استفاده از روش‌های رایج و معمولی به زمین مخابره می‌شوند؛ با معرفی OLAPS به نظر می‌رسد این بخش از فعالیت‌های ناسا نیز دستخوش تغییرات اساسی خواهد شد.

OLAPS قرار است به مدت 90 روز به صورت پیاپی مورد آزمایش قرار گیرد تا نواقص و مشکلات احتمالی آن بررسی و در صورت امکان رفع شود. در صورت موفقیت‌آمیز بودن این پروژه، قطعا شاهد حضور قدرتمند لیزر در دنیای نقل و انتقال داده خواهیم بود.

مترجم: سید آرش شیرخورشیدی
منبع: Nasa.gov

ارسال نظر
* نظر:
نام:
ایمیل:

یادداشت

بیشتر

گفتگو

بیشتر
كودكان دلتایی؛ مبتلا و ناقل

بررسی‌ها نشان می‌دهد سویه دلتای ویروس كرونا نسبت به انواع قبلی مسری‌تر بوده و كودكان بیشتری را به‌صورت علامت‌دار مبتلا می‌كند

كودكان دلتایی؛ مبتلا و ناقل

پیشنهاد سردبیر

بیشتر
وضعیت قرمز گیشه

سینما سال جدید را هم با بحران شروع کرده و ظاهرا مردم هنوز رغبتی به فیلم دیدن ندارند

وضعیت قرمز گیشه

پیشخوان

بیشتر