ڊيپ اسپيس ليزر ڪميونيڪيشن رڪارڊ، تخيل لاءِ ڪيتري گنجائش آهي؟ حصو پهريون

تازو، يو ايس اسپرٽ پروب 16 ملين ڪلوميٽر پري زميني سهولتن سان هڪ ڊيپ اسپيس ليزر ڪميونيڪيشن ٽيسٽ مڪمل ڪيو، هڪ نئون خلائي آپٽيڪل ڪميونيڪيشن فاصلي جو رڪارڊ قائم ڪيو. تنهن ڪري ان جا ڪهڙا فائدا آهن؟ليزر ڪميونيڪيشن؟ ٽيڪنيڪل اصولن ۽ مشن جي گهرجن جي بنياد تي، ان کي ڪهڙين مشڪلاتن کي منهن ڏيڻ جي ضرورت آهي؟ مستقبل ۾ گہرے خلائي ڳولا جي ميدان ۾ ان جي استعمال جو امڪان ڇا آهي؟

ٽيڪنالاجيڪل ڪاميابيون، چئلينجن کان نه ڊڄو
خلائي محققن جي ڪائنات جي ڳولا دوران گہرے خلائي ڳولا هڪ انتهائي چئلينجنگ ڪم آهي. جاچ ڪندڙن کي ڏورانهين انٽر اسٽيلر اسپيس کي پار ڪرڻ، انتهائي ماحول ۽ سخت حالتن تي قابو پائڻ، قيمتي ڊيٽا حاصل ڪرڻ ۽ منتقل ڪرڻ جي ضرورت آهي، ۽ مواصلاتي ٽيڪنالاجي هڪ اهم ڪردار ادا ڪري ٿي.

جو اسڪيميٽڪ ڊاگرامڊيپ اسپيس ليزر ڪميونيڪيشناسپرٽ سيٽلائيٽ پروب ۽ زميني آبزرويٽري جي وچ ۾ تجربو

13 آڪٽوبر تي، اسپرٽ پروب لانچ ڪيو ويو، ڳولا جو هڪ سفر شروع ڪيو جيڪو گهٽ ۾ گهٽ اٺ سالن تائين هلندو. مشن جي شروعات ۾، ان آمريڪا ۾ پالومر آبزرويٽري ۾ هيل ٽيلي اسڪوپ سان گڏ ڊيپ اسپيس ليزر ڪميونيڪيشن ٽيڪنالاجي کي جانچڻ لاءِ ڪم ڪيو، زمين تي ٽيمن سان ڊيٽا جي رابطي لاءِ ويجھو انفراريڊ ليزر ڪوڊنگ استعمال ڪندي. ان مقصد لاءِ، ڊيٽيڪٽر ۽ ان جي ليزر ڪميونيڪيشن سامان کي گهٽ ۾ گهٽ چار قسمن جي مشڪلاتن کي دور ڪرڻ جي ضرورت آهي. ترتيب وار، پري فاصلو، سگنل جي گهٽتائي ۽ مداخلت، بينڊوڊٿ جي حد ۽ دير، توانائي جي حد ۽ گرمي جي ضايع ٿيڻ جا مسئلا ڌيان جي لائق آهن. محققن ڊگهي عرصي کان انهن مشڪلاتن جي توقع ڪئي آهي ۽ تياري ڪئي آهي، ۽ اهم ٽيڪنالاجي جي هڪ سلسلي کي ٽوڙيو آهي، ڊيپ اسپيس ليزر ڪميونيڪيشن تجربن کي انجام ڏيڻ لاءِ اسپرٽ پروب لاءِ هڪ سٺي بنياد رکي ٿي.
سڀ کان پهرين، اسپرٽ ڊيٽيڪٽر تيز رفتار ڊيٽا ٽرانسميشن ٽيڪنالاجي استعمال ڪري ٿو، ٽرانسميشن ميڊيم طور چونڊيل ليزر بيم، هڪ سان ليستيز طاقت وارو ليزرٽرانسميٽر، جي فائدن کي استعمال ڪنديليزر ٽرانسميشنشرح ۽ اعليٰ استحڪام، گہرے خلائي ماحول ۾ ليزر ڪميونيڪيشن لنڪس قائم ڪرڻ جي ڪوشش.
ٻيو، رابطي جي اعتبار ۽ استحڪام کي بهتر بڻائڻ لاءِ، اسپرٽ ڊيڪٽر موثر ڪوڊنگ ٽيڪنالاجي اختيار ڪري ٿو، جيڪا ڊيٽا ڪوڊنگ کي بهتر بڻائي محدود بينڊوڊٿ اندر اعليٰ ڊيٽا ٽرانسميشن ريٽ حاصل ڪري سگهي ٿي. ساڳئي وقت، اهو بٽ ايرر ريٽ کي گهٽائي سگهي ٿو ۽ فارورڊ ايرر ڪرڪشن ڪوڊنگ جي ٽيڪنالاجي استعمال ڪندي ڊيٽا ٽرانسميشن جي درستگي کي بهتر بڻائي سگهي ٿو.
ٽيون، ذهين شيڊولنگ ۽ ڪنٽرول ٽيڪنالاجي جي مدد سان، پروب مواصلاتي وسيلن جي بهترين استعمال کي محسوس ڪري ٿو. ٽيڪنالاجي ڪم جي گهرجن ۽ مواصلاتي ماحول ۾ تبديلين جي مطابق ڪميونيڪيشن پروٽوڪول ۽ ٽرانسميشن جي شرحن کي خودڪار طريقي سان ترتيب ڏئي سگهي ٿي، اهڙي طرح محدود توانائي جي حالتن ۾ بهترين رابطي جي نتيجن کي يقيني بڻائي ٿي.
آخرڪار، سگنل جي وصولي جي صلاحيت کي وڌائڻ لاءِ، اسپرٽ پروب ملٽي بيم ريسيپشن ٽيڪنالاجي استعمال ڪري ٿو. هي ٽيڪنالاجي هڪ صف ٺاهڻ لاءِ ڪيترن ئي وصول ڪندڙ اينٽينن کي استعمال ڪري ٿي، جيڪا سگنل جي وصول ڪرڻ جي حساسيت ۽ استحڪام کي وڌائي سگهي ٿي، ۽ پوءِ پيچيده ڊيپ اسپيس ماحول ۾ هڪ مستحڪم مواصلاتي ڪنيڪشن برقرار رکي سگهي ٿي.

فائدا واضح آهن، راز ۾ لڪيل آهن
ٻاهرين دنيا کي ڳولڻ ڏکيو ناهي تهليزراسپرٽ پروب جي ڊيپ اسپيس ڪميونيڪيشن ٽيسٽ جو بنيادي عنصر آهي، تنهن ڪري ڊيپ اسپيس ڪميونيڪيشن جي اهم ترقي ۾ مدد ڪرڻ لاءِ ليزر جا ڪهڙا خاص فائدا آهن؟ راز ڇا آهي؟
هڪ پاسي، گہرے خلائي ڳولا جي مشنن لاءِ وڏي ڊيٽا، اعليٰ ريزوليوشن تصويرن ۽ وڊيوز جي وڌندڙ گهرج کي يقيني طور تي گہرے خلائي رابطن لاءِ وڌيڪ ڊيٽا ٽرانسميشن جي شرح جي ضرورت آهي. مواصلاتي ٽرانسميشن جي مفاصلي جي سامهون، جيڪو اڪثر ڪري لکين ڪلوميٽرن سان "شروعاتي" هوندو آهي، ريڊيو لهرون آهستي آهستي "بي طاقت" ٿي وينديون آهن.
جڏهن ته ليزر ڪميونيڪيشن ريڊيو لهرن جي مقابلي ۾ فوٽون تي معلومات کي انڪوڊ ڪري ٿو، ويجهو-انفرارڊ روشني لهرن ۾ هڪ تنگ طول موج ۽ وڌيڪ فريڪوئنسي هوندي آهي، جنهن جي ڪري وڌيڪ ڪارآمد ۽ هموار معلومات جي منتقلي سان هڪ اسپيشل ڊيٽا "هاءِ وي" ٺاهڻ ممڪن ٿي ويندو آهي. هن نقطي کي ابتدائي طور تي ابتدائي گهٽ-ڌرتي مدار خلائي تجربن ۾ تصديق ڪيو ويو آهي. لاڳاپيل موافقت وارا قدم کڻڻ ۽ ماحول جي مداخلت تي قابو پائڻ کان پوءِ، ليزر ڪميونيڪيشن سسٽم جي ڊيٽا ٽرانسميشن جي شرح هڪ ڀيرو اڳئين مواصلاتي ذريعن جي ڀيٽ ۾ تقريبن 100 ڀيرا وڌيڪ هئي.