Τι δοκιμάστηκε

Η δοκιμή συνδέθηκε μεταξύ επίγειου σταθμού και του δορυφόρου DRO-A, στο πλαίσιο του κινεζικού προγράμματος για την απομακρυσμένη ανάδρομη τροχιά (DRO). Το σύστημα πραγματοποίησε αμφίδρομη μετάδοση λέιζερ σε απόσταση μεγαλύτερη των 400.000 χιλιομέτρων, μετά από περισσότερους από έναν χρόνο ελέγχων σε τροχιά.

Στην επικοινωνία σημειώθηκε ρυθμός 1,25 Mbps από τη Γη προς το διάστημα και 100 Mbps από το διάστημα προς τη Γη. Η Κινεζική Ακαδημία Επιστημών συγκρίνει την απόδοση για εικόνες: μια εικόνα 8K της σεληνιακής επιφάνειας χρειάζεται περίπου 4–5 λεπτά με μια συμβατική μικροκυματική σύνδεση 5 Mbps, ενώ με τη σύνδεση λέιζερ των 100 Mbps ο χρόνος αυτός περιορίζεται περίπου στα 12 δευτερόλεπτα — επεσήμανε όμως ότι πρόκειται για σύγκριση επίδοσης και όχι για εγγυημένο χρόνο μετάδοσης κάθε αρχείου.

Κύριες τεχνικές προκλήσεις

Οι ερευνητές αντιμετώπισαν σημαντικά τεχνικά προβλήματα λόγω της μεγάλης απόστασης και του ασθενούς σήματος. Μεταξύ των δυσκολιών που αναφέρθηκαν ήταν:

• Η ανάγκη εξαιρετικά ακριβούς στοχοποίησης της δέσμης, καθώς μικρή απόκλιση στο σημείο εκτόξευσης μεταφράζεται σε μεγάλο σφάλμα στο τελικό σημείο μετά από 400.000+ χιλιόμετρα.
• Η επίδραση της ατμοσφαιρικής διάθλασης και οι παραμορφώσεις των τηλεσκοπίων.
• Χρόνος διάδοσης της δέσμης και συναφή υπολογιστικά προβλήματα πρόβλεψης τροχιάς του δορυφόρου.
• Εξασθένηση του σήματος σε επίπεδο μεμονωμένων φωτονίων, που απαιτεί υπερευαίσθητους ανιχνευτές μονών φωτονίων και εξειδικευμένους αλγόριθμους επεξεργασίας για να ξεχωρίσει το σήμα από τον θόρυβο και το φως της Σελήνης.

Πιθανές χρήσεις και δηλώσεις

Η Κίνα υποστηρίζει ότι η τεχνολογία λέιζερ επικοινωνιών μπορεί να παίξει ρόλο σε μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές στη Σελήνη, σε σεληνιακούς ερευνητικούς σταθμούς και στην εξερεύνηση του βαθύτερου Διαστήματος, καθώς οι μελλοντικές αποστολές αναμένεται να παράγουν όλο και περισσότερα δεδομένα από κάμερες και επιστημονικά όργανα.

Σύμφωνα με το πείραμα, η δοκιμή ανάμεσα σε επίγειες εγκαταστάσεις της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών και τον δορυφόρο DRO-A απέδειξε τη δυνατότητα μετάβασης της τεχνολογίας λέιζερ από εφαρμογές σε χαμηλή γήινη τροχιά στο περιβάλλον Γης–Σελήνης, θέτοντας την τεχνική βάση για ταχύτερες διαστημικές επικοινωνίες στο μέλλον.