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一个狂野的新NASA实验将测试使用X射线与深空进行通信

2019-3-30@艾米

一个狂野的新NASA实验将测试使用X射线与深空进行通信

国际空间站(ISS)即将“打电话”。这不同于以前国际空间站电话。它利用X射线通话!NASA新开发的X射线通信系统的第一次测试,称为XCOM。

XCOM可以彻底改变地球与遥远航天器之间的通信,能够每秒传输千兆位。想想New Horizo??ns(新视野)或Juno(朱诺)这样的数据航天器能发送多少数据!或者火星上的宇航员给家里打电话会多好!甚至可以在太阳系之外进行新型通信!

NASA戈达德工程师Jason Mitchell说“我们已经等了很长时间来证明这种能力。对于某些任务,XCOM可能是一种支持技术,因为它们必须在极远的距离上运行。”

目前,地球 – 空间通信依赖于无线电波。X射线和无线电波都是以光速传播的电磁辐射形式,但无线电波更容易产生,也更容易调制 – 即在波形上编码信号。

我们可能不希望将它们用于地球通信,因为X射线不能使用电线传输,而且像X射线在内的高能辐射可能是危险的;但对于太空来说,它可能是非常有益的,原因有很多。

X射线的波长比无线电波或红外波短得多。这意味着它们应该能够传输更多的数据(对比于使用相同功率的无线电波),并且在紧密聚焦的光束中传输。

它们也不受无线电波的某些限制。例如,返回地球的太空舱会经历所谓的重返大气层停电,因为重返大气层的热量在航天器周围形成了一个等离子体包络,无线电波无法通过该包络线穿透。

这可能会持续几分钟,你可以想象的是,对于像从空间中掉出来这样危险的东西来说,这是相当紧张的。但是,X射线可以切断这个等离子体包络,使地面控制中心能够与返回地球的宇航员进行通信。

而且,因为它是以前从未尝试过的新技术,NASA的工程师相信它甚至可以拥有人们尚未想到的未来应用。

xms更好的X射线通讯

NASA将使用几台设备对其进行测试。去年在国际空间站安装了 NavCube Gps 接收器。将于4月底发送的调制 X 射线源 (MXS) 将安装在空间站外部,并由 NavCube 控制。

它将产生快速射击的X射线脉冲,由NavCube每秒多次打开和关闭,以便在波形上编码类似于GPS信号。这些将被发送到安装在50米外的中子星内部成分探测器(NICER)上的调制X射线探测器。

顺便提一下,NICER是去年用于演示X射线脉冲星导航的天文台,称为XNAV。

如果一切顺利,未来的测试将更加雄心勃勃,但是对于第一次尝试,Mitchell说“[重要]我们传输一个已知的代码,我们可以识别以确保NICER正确地按照我们发送的方式接收信号。”

从这一点开始,它可能需要更多的开发,直到它准备好使用为止,但是在被证明之前,没有必要进一步开发它。

但是之后?带来星际通讯!

本文源自 sciencealert ,由米粮仓 艾米 基于创作共用协议(CC BY-NC)发布。

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