IT之家 4 月 6 日音尘，跟着阿耳忒弥斯二号任务前去月球进行飞掠探伤，猎户座乘员舱正在测试好意思国国度航空航天局（NASA）迄今为止最具宏愿的天外通讯升级技俩之一：一套名为 O2O 的激光通讯系统。

据IT之家了解，O2O 是“猎户座阿耳忒弥斯二号光通讯系统（Orion Artemis II Optical Communications System）”的缩写，该系统凝华了好意思国国度航空航天局与麻省理工学院林肯本质室二十余年的征询适度，旨在为深空探伤搭建更优质的高带宽通讯链路。该系统假想下行数据传输速率最高可达 260 兆比特每秒，远超早期任务所依赖的无线电通讯链路。《Scientific American》采访了该系统的部分研发东谈主员，揭秘其职责旨趣。

好意思国国度航空航天局天外通讯与导航技俩副技俩司理格雷格 · 赫克勒暗示：“自 NASA 缔造以来，咱们一直选用微波通讯手艺，常常使用吉赫兹频段的信号。”该技俩为 O2O 系统提供了资金复旧。事实上，猎户座载东谈主舱仍将以这项传统手艺手脚中枢通讯系统，与 NASA 散播在全球的近地天外网罗以及深空网罗巨型无线电天线开发辅导。

NASA 在夙昔二十年延续研发光通讯系统。这类系统运用激光辐射的红外光脉冲而非微波来编码数据，比拟传统通讯系统，不仅能传输海量信息，所需开发也更工整浅近。

早在十余年前，O2O 的中枢假想组件就已通过一系列考证历练得到说明。2013 年的月球激光通讯演示本质创下了月球至地球的下载速率记载；而近期的任务，举例搭载在近地轨谈立方星上的万亿字节红传闻输系统，以及部署在“灵神星”探伤器上的深空光通讯本质，更是将激光通讯的速率与传输距离推向新高度。一台与猎户座搭载开发险些一致的光通讯末端，已在国外空间站富厚初始两年多。赫克勒称：“每一次历练，咱们齐刷新了数据传输速率记载，而 O2O 将成为这一系列考证技俩的收官之作。”

O2O 开发体积与家猫相仿，瞻望对地下行速率可达 260 兆比特每秒，上行至猎户座的速率为 20 兆比特每秒。赫克勒玩笑谈：“这么的网速放在家用宽带里，也有余让东谈主懒散了。”险峻行速率折柳等，是因为猎户座上的光接受器尺寸更小。

在双向视频通话场景下，信号来回延伸约为一秒。赫克勒暗示：“这种延伸能被感知，但并不会组成通讯防碍。”跟着阿耳忒弥斯诡计幽静兑现东谈主类在月球及月球轨谈的长久驻留，及时双向通话智商将至关困难。他还说：“试念念一下，关于身处压力环境的月球宇航员而言，能与家东谈主视频通话有着怎样的意旨。”

更高效的信息传输通谈，还能让地球科学家及时取得飘零记录仪中的关键任务数据，澳门游戏网无需恭候猎户座返航着陆后再回收。异日，延续的双向通讯还能复旧科学家而已操控月球车，监测月球关键基础圭表的初始景色。

研发 O2O 末端的麻省理工学院林肯本质室光与量子通讯组进展东谈主布莱恩 · 罗宾逊先容，O2O 模块所用的激光并无相当之处：“咱们遍及选用了光纤通讯行业通用的激光与辐射开发。”该开发为半导体激光，职责在电信界限常用的弗意见红外波段，铒掺杂光纤放大器可将激光孔径辐射功率进步至 1 瓦。

猎户座辐射的激光束抵达约 38.44 万公里外的地球时，光斑直径可达 6 公里。罗宾逊讲明：“激光笔的孔径唯有几毫米，在数米距离内，投射在屏幕上仅仅一个小点。但如果在天外中传播 40 万公里，光斑会远比刚才说的大得多。”

从月球视角来看，直径 6 公里的主见极为微小。罗宾逊暗示：“本次任务最大的手艺难题，是兑现激光的精确指向。”O2O 模块将数据传输至新墨西哥州和加利福尼亚州的大地站，当地干燥的空气与保重的云层有益于保险通讯链路富厚。“念念要开发通讯，指向精度必须达到千分之一度。”

要精确射中主见，需要精确掌持猎户座飞船的位置与姿态，这在天外中难度极大。猎户座搭载的星明锐器可识别飞船朝向，但星明锐器与通讯末端之间的偏差，唯有投入天外后才气完竣测量并更动。罗宾逊说：“咱们会仔细测算与星明锐器的校准偏差，可即便仅仅星明锐器和飞船上 O2O 末端的距离各异，温度等身分也会产生形变，影响指向精度。”

O2O 系统通过一台装置在双轴万向支架上的 10 厘米千里镜兑现激光指向，该支架可在半球范围内灵行径弹捕捉主见。后端光学组件，包括聚光透镜、跟踪传感器、快速转向镜等，会对激光束进行精渺小调。罗宾逊暗示：“只消飞船将咱们瞄准主见半球，就能宽泛职责。”但仍存在不细则身分，比如猎户座的太阳能板或船体可能遮拦信号，飞船能否保持富厚姿态也未可知。“初度尝试指向时，咱们一定会发现唯有在天外飞行中才气察觉的飞船特点问题。”

当猎户座飞至月球后头时，所有通讯系统会出现顷刻中断。不外在后续阿耳忒弥斯任务中，中继卫星将弥补月球后头的通讯盲区。

而关于公众而言，O2O 最直不雅的价值，是通过猎户座 28 台录像头传回更了了的画面。该系统可同步传输 4K 视频、相片、科研数据与语音通讯。赫克勒说：“录像头记录的便是任务自己正规澳门游戏官网，咱们但愿用 4K 高清影像回馈好意思国世界。”

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