Nauka
Serce ma swój „mózg”. Naukowcy badają jego rolę i funkcje
20 grudnia 2024
Połączenie Wi-Fi na Marsie z ziemskim internetem nie będzie możliwe, ponieważ nasza planeta jest po prostu zbyt daleko. Odległość dzieląca nas od Czerwonej Planety wynosi od 55 milionów do 400 milionów kilometrów, w zależności od położenia obu planet na swoich orbitach.
Zobacz też:
Ulepszanie komunikacji z Marsem
Naukowcy testują sposoby ulepszenia istniejących sieci komunikacyjnych, tak aby dostosować je do działania na Czerwonej Planecie. Misja NASA „Psyche” wystartowała w październiku 2023 roku z zadaniem zbadania asteroidy położonej między Marsem a Jowiszem. Przetestuje ona również komunikację międzyplanetarną za pomocą laserów. Urządzenia te mogą przenosić znacznie więcej danych niż fale radiowe, które dotychczas były powszechnie stosowane podczas misji kosmicznych.
Żadne znane metody komunikacji nie są w stanie wyeliminować opóźnienia czasowego między Ziemią a Marsem. Wiadomość poruszająca się z prędkością światła potrzebuje od czterech do aż dwudziestu czterech minut, aby pokonać drogę w jedną stronę. Innymi słowy, szybkie połączenie służące do kontroli misji nie jest możliwe, nie wspominając o bezproblemowym połączeniu astronautów ze swoimi bliskimi.
„Jest też kwestia koniunkcji słonecznej, kiedy to Słońce znajduje się między Ziemią a Marsem. Trwa to kilka tygodni, zdarza się mniej więcej co dwa lata, i skutecznie zakłóca komunikację pomiędzy planetami. Ostatnia taka sytuacja miała miejsce w listopadzie 2023 roku”
– mówi Claire Parfitt, inżynier systemowy w Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA).
Jak obecnie działa internet na Marsie
Marsjański łazik Perseverance wysyła i odbiera dwa rodzaje informacji: polecenia oraz telemetrię. Operatorzy na Ziemi wysyłają instrukcje, otrzymują informacje zwrotne i podejmują decyzje o dalszych działaniach. Łazik zazwyczaj otrzymuje ponad 1000 poleceń każdego dnia. Drugi rodzaj danych to informacje naukowe, na przykład zdjęcia marsjańskich skał, które zbiera to urządzenie. Orbitery krążące wokół planety, w tym NASA Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) oraz ESA Trace Gas Orbiter (TGO), wysyłają pozyskane dane na Ziemię.
Duża część komunikacji z Marsem odbywa się za pośrednictwem sieci Mars Relay Network, składającej się z pięciu sond krążących wokół Marsa: MRO, TGO, MAVEN, Mars Odyssey i Mars Express. Informacje są przesyłane za pośrednictwem anten.
Łazik, który musi przesłać swoje najnowsze obserwacje, najpierw przekazuje dane do jednego z orbiterów za pomocą transmisji radiowych o ultrawysokiej częstotliwości. Następnie informacje są przekazywane na Ziemię, gdzie potężne anteny radiowe rozmieszczone na całym świecie odbierają nadchodzące sygnały.
Komunikacja laserowa w kosmosie
Chociaż tradycyjne częstotliwości radiowe byłyby wystarczające dla niskiej szybkości transmisji danych, użycie łącza laserowego mogłoby zwiększyć przepustowość od 10 do 100 razy. Ze względu na wyższe częstotliwości fal optycznych, które są setki tysięcy razy większe niż w przypadku fal radiowych, można w taki sposób przesłać znacznie więcej informacji. Dlatego ten rodzaj sygnału optycznego może stanowić kierunek, w którym będzie rozwijać się komunikacja kosmiczna.
Statek kosmiczny Psyche, wystrzelony w październiku ubiegłego roku, przetestuje możliwość komunikacji laserowej na duże odległości, zmierzając w kierunku asteroidy o tej samej nazwie. Pojazd kosmiczny wykorzystuje technologię Deep Space Optical Communications (DSOC), opracowaną przez NASA.
Używanie laserów do komunikacji kosmicznej nie jest nowością, ale dotąd nie były one testowane na odległościach większych niż do Księżyca. W połowie listopada Psyche przesłała dane na Ziemię z odległości 16 milionów kilometrów – to 40 razy dalej niż Księżyc. W grudniu wysłała wideo z odległości aż 31 milionów kilometrów.
Internet na Marsie
Kolonizatorzy Marsa bez wątpienia będą chcieli robić coś więcej, niż tylko wysyłać wiadomości tam i z powrotem. Będą potrzebowali komunikacji podobnej do ziemskiego internetu. W czerwcu 2023 roku Tobias Pfandzelter i David Bermbach z Uniwersytetu Technische w Berlini zaproponowali, by to flota satelitów orbitujących wokół Marsa mogła zapewnić Czerwonej Planecie własną sieć i rozwiązać ten problem.
Większość z nas uzyskuje dostęp do internetu za pośrednictwem telefonów, wykorzystujących promieniowanie o częstotliwości radiowej w bezprzewodowych sieciach 4G lub 5G, lub za pośrednictwem routerów Wi-Fi. Połączenia te są zintegrowane z kablami światłowodowymi rozciągniętymi na całym świecie.
Proponowana sieć marsjańska byłaby natomiast podobna do Starlink, czyli do konstelacji satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej, obsługiwanej przez SpaceX. Na Ziemi szerokopasmowy internet i zasięg telefonii komórkowej za pośrednictwem satelity jest drogi, ale na Marsie taki system może być tańszy i łatwiejszy do zbudowania niż rozległa i solidna sieć naziemna.
To może cię również zainteresować:
