2022-02-10 18:10

NASA新一代雷射通訊技術，改採用紅外線來編碼與傳輸訊息，能以1.2Gbps速度從地球同步軌道向地表發送數據。（翻射自NASA官網）

從人類開始探索太空以來，美國航太總署（NASA）一直都是使用無線電頻率系統與太空人和飛行器通訊，但隨著數據傳輸需求越來越大，舊系統已逐漸不堪負荷。為此，NASA日前測試新一代雷射通訊技術，改採用紅外線來編碼與傳輸訊息，能以1.2Gbps速度自地球同步軌道向地表發送數據，相當於1分鐘下載完一部電影。

去年12月4日，NASA利用「擎天神5號運載火箭」（Atlas V），自佛州卡納維爾角太空軍基地，將國防部太空測試計畫衛星（STPSat 6）發射升空、進入離地35786公里的地球同步軌道（Geosynchronous orbit，GSO），並於日前利用配備紅外線雷射（infrared lasers）通訊測試系統的「STPSat 6」衛星，測試最新的「雷射通訊中繼示範」（LCRD）技術。

這項技術主要運用的不可見紅外線光，波長比傳統無線電波訊號短，訊號密度更高，傳輸速率可提高10到100倍，帶動太空遠距通訊技術的革新，對未來的月球門戶太空站、登月任務或商業月球服務等，將成為一大利器。

無線電波與紅外線都是電磁輻射形式，科學家會將數據編碼在電磁訊號上往返發送於地表和太空，但兩者波長位於光譜不同處，紅外線波長比無線電波短、頻率則比無線電高，利用紅外光雷射通訊可以在一次傳輸中容納更多數據，NASA這些年來已投入相關技術開發。

由於低地軌道上通訊衛星數量與日俱增，各公司為了通訊頻段搶得不可開交，將月球任務轉移至紅外雷射通訊也能避開與無線電波互搶頻段。

這項測試預計還需要進行2年的實驗，才會正式投入太空任務。不過除了NASA，美國與歐洲都認為雷射通訊深具軍事價值，也將其列入新世代通訊系統研發的可能選項。