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科學家打造太陽系互聯網:可接入月球和火星

來源:不詳       更新時間:2012-4-18 9:06:58
 

  據國外媒體報道,目前歐洲空間局正在致力于通過研發開創性的技術為未來載人宇宙探索任務服務,比如未來在月球和火星或者空間站上的宇航員可以通過空間互聯網進行相互訪問,甚至可以使用該網絡控制一個探測器從軌道上降落到行星表面。環繞地球的導航衛星和來自國際空間站上的宇航員都需要向地球發送數據,而如何共享這些復雜的信息則是將來空間互聯網建設的發展重點。

未來宇航員登陸火星將使用空間互聯網共享信息

  在將來,在火星上登陸的火星車或者月球上建立的基地,都將通過軌道衛星中繼傳輸數據以及導航服務。宇航員飛往距離地球數億公里的小行星任務中,就需要一個空間互聯網將宇航員、控制中心和先進的宇宙飛船上的系統連接起來。所有的這些行動都需要相互關聯、進行網絡化的管理。根據位于德國達姆施塔特的歐洲空間局控制中心負責地面軟件開發的研究人員內斯特·佩恰(Nestor Peccia)介紹:我們現在正研究如何利用現有的技術標準用于未來建設空間互聯網,比如像移動電話、便攜式計算機等接入標準能否應用于新一代的空間網絡。

  事實上,我們未來工作的重點將超出網絡的范疇,從目前歐洲空間局和美國宇航局在軌道上的數據交換以及實時共享可以看出,在不同軌道飛行器與地面控制中心之間,需要建立起有效的連接網絡,其中也包括通過這個網絡來對探測器進行導航以及飛行控制。自1982年,來自歐洲空間局、美國宇航局以及其他空間機構和企業的專家們都進行定期的會晤,以發展新的、開放式的數據通信標準,這個計劃現作為空間數據系統咨詢委員會的一部分。多個空間機構、商業航天公司和衛星制造商承諾正在研發適用于空間硬件和數據交換的標準,甚至可在短時間內實現。

  在將來,軌道衛星之間發生信息傳遞的需求量將出現增長,各型探測器和軌道飛行器之間將通過無線電建立起強大的互聯網絡,甚至在火星軌道上正以每小時數千公里飛行的探測器也將納入到這個網絡中。在2008年5月,歐洲空間局的火星快車號火星探測器承擔了美國宇航局鳳凰號著陸器的數據中繼傳輸站,在鳳凰號進入火星大氣層并降落在火星表面的過程中,前者都扮演了中繼通訊的重要角色。在今年8月份,美國宇航局火星科學實驗室“好奇”號火星車登陸火星時,火星快車探測器還將進行中繼數據傳輸服務。

  2011年2月,歐洲空間局位于全球各地的地面追蹤站為俄羅斯火星探測器火星探測器火衛一-土壤(Phobos-Grunt)提供了每日三個小時的數據互聯任務,然而,該探測器卻在發射后不久被宣布發射失敗。今年10月份,歐洲空間局宇航員安德烈·凱帕斯(André Kuipers)在國際空間站上練習遠程控制位于歐洲空間局操作中心的地面機器人漫游者,這項測試用于模擬軌道衛星與登陸機器人之間的通信鏈,比如火星。科學家們希望宇航員、行星登陸無人控制平臺以及地面控制中心之間建立穩定的通信鏈接,形成高效的工作模式。

  設置技術標準和通信系統的體系結構并不是空間探索領域最高的技術要求,但是這項技術顯然是外層空間探索順利進行的重要保證,比如派遣宇航員前往火星。在4月16日至19日,來自超過20個國家的空間機構聚集德國達姆施塔特,其中包括美國宇航局、歐洲空間局、法國國家太空研究中心、意大利航天局、德國航天飛行中心以及日本宇航探索局等將就建立龐大的空間互聯網進行討論。

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