Китайские учёные впервые в мире смогли с помощью инфракрасного лазера обнаружить спутник в дневное время. Они зафиксировали спутник Tiandu-1 на расстоянии около 130 тысяч километров от Земли (это более 81 тысяч миль), что значительно дальше орбит большинства спутников. Причём сам Tiandu-1 и его «близнец» находятся на орбите Луны.
Лазерный луч был направлен с Земли, отразился от специального отражателя на спутнике Tiandu-1 (это экспериментальный аппарат для отработки навигации и связи на Луне) и вернулся обратно менее чем за секунду. Его зафиксировал телескоп с диаметром зеркала 1,2 метра в обсерватории Юньнань Китайской академии наук. Учёные сравнивают это достижение с тем, как если бы вы смогли попасть лазером по человеческому волосу с расстояния 10 километров.
Лазеры в космосе используются по множеству причин, поэтому особенно важно, что учёные смогли успешно протестировать такую технологию на столь большом расстоянии — и при этом в условиях дневного света.
Ранее NASA использовало лазеры и крошечные отражатели размером с печенье Oreo, чтобы обнаружить два аппарата на поверхности Луны — индийский модуль Vikram и японский SLIM (Smart Lander for Investigating Moon). Для этого был применён лазерный альтиметр на борту спутника Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), который обычно используется для составления карт Луны.
«Альтиметр LRO изначально не был предназначен для такой задачи, поэтому шанс точно навести его на маленький отражатель на поверхности Луны изначально был крайне мал», — прокомментировал Сяоли Сунь (Xiaoli Sun) из Центра космических полётов имени Годдарда NASA, возглавлявший разработку отражателя для японского SLIM в рамках сотрудничества между NASA и JAXA.
LRO показал, что отслеживание с помощью лазеров возможно, но он находился всего в 100 километрах над поверхностью Луны. В отличие от этого, китайская система, отследившая Tiandu-1, работает на совершенно новом уровне — расстояние более чем в тысячу раз больше.
Лазерные технологии играют ключевую роль в будущем связи на больших расстояниях — например, они могут обеспечить высокоскоростной интернет даже на Марсе. Такая технология, известная как DSOC (Deep Space Optical Communications — оптическая связь для дальнего космоса), уже используется на межпланетной миссии «Психея» и успешно протестирована на расстояниях в сотни миллионов километров, демонстрируя в 100 раз большую скорость передачи данных по сравнению с радиоволнами.
Тем не менее у лазеров есть и слабые стороны — одна из них это солнечный свет. Поэтому так важно, что система обсерватории в Юньнани смогла работать и днём, несмотря на помехи от солнечного излучения. Хотя DSOC ещё нельзя назвать легко разворачиваемой технологией, прогресс в этом направлении очевиден.
«Будущее туманно. [Лазерная связь] пока не стала постоянной инициативой. Вопрос, как развивать наземную инфраструктуру (а она критически важна для работы системы), до сих пор открыт. NASA ещё предстоит найти решения и спонсоров», — сказал в интервью IFLScience Абхиджит «Аби» Бисвас (Abhijit “Abi” Biswas), технолог проекта DSOC в Лаборатории реактивного движения NASA.
«У нас есть много отличных идей, как всё реализовать. Это будет обсуждаться в ближайшие годы. Но на сегодняшний день у нас нет конкретного плана, по которому можно было бы сказать: к такому-то году у нас точно будет нужная инфраструктура.»
