Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

10 bedste ideer til interplanetarisk kommunikation

Hvordan kunne mennesker på Jorden kommunikere med folk på Mars - eller endda Jupiter? Se flere billeder af rumforskning. Albert Klein/Oxford Scientific/Getty Images

Her på Jorden, vi har vænnet os til at trække en smartphone frem og kunne tale, tekst eller send og modtag fotografier og video fra stort set hvor som helst på planetens overflade. I øvrigt, vi er i stigende grad afhængige af at udnytte det store, stigende mængde information på Internettet til at guide os, om vi forsøger at lave videnskabelig forskning eller finde den hurtigste vej til en aftale.

Men den slags øjeblikkelig adgang og båndbredde, som vi er vant til, eksisterer endnu ikke i rummet. Den enorme afstand til rummet, For en, skabe enorme forsinkelsestider for elektronisk kommunikation, og signalerne skal gøre det fra en anden planets overflade tilbage til Jorden gennem en handsker af rumstråling, der forringer deres klarhed. For at gøre det endnu sværere, planeterne selv er i konstant bevægelse, og de kan komme i positioner, hvor deres masse - eller solens - kan blokere et signal.

Hvis du forestiller dig, at du er en astronaut, der er blevet sendt for at etablere en koloni på Mars, hvis afstand fra Jorden varierer mellem 35 og 140 millioner miles (56 og 226 millioner kilometer), disse hindringer for kommunikation kan være et skræmmende problem [kilde:Space.com]. Hvis du prøver at tale eller sende en tekst til missionskontrol tilbage på Jorden ved hjælp af nuværende teknologi, der er en forsinkelse på mellem tre og 21 minutter. Det kan gøre samtalen ret vanskelig. Og forestil dig, at du får øje på noget virkelig utroligt, og vil vise dem det. Du kan muligvis møjsommeligt overføre et stillbillede, men glem alt om at streame et levende videobillede fra Mars -overfladen; NASA indrømmer, at det ikke er muligt med det gadgetry -niveau, vi nu har [kilde:NASA]. Og selv med en nylig opgradering, robotrovere på Mars har kun været i stand til at opnå en dataoverførselshastighed på kun cirka 256 kilobit pr. sekund [kilde:broer]. Det ville være hurtigt på Jorden-det vil sige, midten af ​​1990'erne Jorden, da folk stadig brugte opkaldsforbindelser. At køre sky-apps eller gennemlæse Googles kort i høj opløsning af Mars til retninger ville være stort set udelukket.

Vanskelighederne ville blive forbløffende forstørrede, hvis du turde forbi Pluto, og turde prøve at nå en jordlignende planet i et nærliggende solsystem. Derfor har forskere ødelagt deres hjerner i årtier, forsøger at finde på måder at række ud og røre ved nogen, som det gamle telefonfirma annoncer plejede at sige det, på tværs af kosmos 'skræmmende vidde. Her er 10 af de ideer, de er kommet med gennem årene.

Indhold
  1. Opret et interplanetært netværk af kommunikationssatellitter
  2. Skift fra radiosignaler til lasere
  3. Patching af prober og rovere i et interplanetært kommunikationsnetværk
  4. Et internet, der fungerer i rummet
  5. Bygger satellitter og relæstationer til andre planeter
  6. Forlad et brød-krummelspor af relæer
  7. Konfigurer array af gigantiske antenner til at modtage meddelelser
  8. Brug solen som en signalforstærker
  9. Superfølsomme elektroniske ører til ekstremt svage signaler fra rummet
  10. Hurtigere end lette neutrinofoner

10:Opret et interplanetært netværk af kommunikationssatellitter

Science fiction -forfatter Arthur C. Clarke i 2003. Luis Enrique Ascui/Getty Images

Ideen om at bygge et satellitnetværk, der strækker sig næsten hele 3,7 milliarder kilometer (6 milliarder kilometer) længden af ​​solsystemet fra Merkur til Pluto lyder en smule foruroligende. Men, tilbage i 1945, da den britiske videnskabsmand og science fiction -forfatter Arthur C. Clarke skrev en tidsskriftartikel, der forestillede et globalt kommunikationsnetværk af kredsløbssatellitter, det virkede nok temmelig besynderligt, også. Alligevel, i dag, vi har satellitter overalt, som gør det muligt at foretage et telefonopkald eller sende en tekst eller e-mail praktisk talt overalt på planeten [kilde:USAF Air University]. Og faktisk, visionærer drømte om en interplanetarisk version af Clarkes globale kommunikationsnetværk, selv før de første jordtelecomsatellitter blev skudt i kredsløb.

Tilbage i 1959, rumforskere George E. Mueller og John E. Taber holdt et oplæg på et elektronikstævne i San Francisco, med titlen "Et interplanetært kommunikationssystem, "der beskrev, hvordan man konfigurerer langdistance digitale transmissioner i rummet, via radiobølger [kilde:Mueller og Taber]. Fyrre år senere, to forskere, Stevan Davidovich og Joel Whittington, skitserede et udførligt system, hvor tre satellitter ville blive sat i en polar bane rundt om solen, og andre i enten geosynkrone eller polære kredsløb omkring de forskellige planeter.

Satellitterne ville derefter blive forbundet til et netværk, der kunne opfange radiomeddelelser fra bemandede rumskibe eller robotprober, og derefter videresende dem op eller ned ad linjen fra en eller anden planet, indtil de nåede Jorden [kilde:Davidovich og Whittington]. Indtil nu, selvom, der har ikke været noget skridt til at bygge et sådant system, måske på grund af omkostningerne ved at sætte flere satellitter i kredsløb omkring fjerne himmellegemer vil sandsynligvis være enorm.

9:Skift fra radiosignaler til lasere

Brug af radiobølger begrænser hastigheden af ​​datatransmission. Grove Pashley/Photographer's Choice/Getty Images

Som vi nævnte i indledningen, dataoverførsler i rummet er i øjeblikket fast i hastigheder, der er langt langsommere end det bredbåndsinternet, som vi er vant til at have på Jorden. Årsagen - uden at komme ind i den smarte matematik - er, at på grund af de relative frekvenser, hvor radiobølger fungerer, de er begrænsede i, hvor meget data de kan håndtere. (Du har muligvis bemærket denne effekt, hvis du har en trådløs internetrouter i dit hjem eller kontor - den er bare ikke så hurtig eller pålidelig som en kabelforbundet forbindelse.)

I modsætning, den koncentrerede energi fra et laserlys, som har en kortere frekvens, kan håndtere meget mere data. Derudover fordi lasere ikke spreder sig så meget som radiotransmissioner, de kræver mindre strøm til at overføre data [kilde:Ruag.com]. Derfor arbejder NASA på Deep Space Optical Communications Project, som ville skifte til at bruge lasere i stedet for radiosendere og modtager. Det ville øge mængden af ​​data, der overføres med 10 til 100 gange, hvad state-of-the-art radiorigge kan gøre, hvilket ville gøre interplanetarisk internet nogenlunde lige så hurtigt som en typisk bredbåndsforbindelse på Jorden [kilde:NASA]. Men at få laserkommunikation til at fungere i rummet er ingen cakewalk. NASA har udført småskala, demonstrationer med lav datahastighed af laserdataoverførsel i rummet, og det arbejder på at udvikle et system til laserkommunikation, som til sidst vil blive testet på en satellit i månens kredsløb [kilde:NASA]. Til sidst, laserdatatransmission gør det muligt at sende high-definition, livevideo fra Mars [kilde:Klotz].

8:Patching af prober og rovere i et interplanetært kommunikationsnetværk

Et sammensat billede viser NASAs Curiosity Mars -rover med sin robotarm forlænget for første gang på Mars, 20. august kl. 2012. Kunne der være en tid, hvor hvert rumobjekt kommunikerer med hinanden frem for bare med jordbaserede stationer? NASA/JPL-Caltech/Getty Images

Tidligere har vi nævnte ideen om at bygge et stort netværk af dedikerede kommunikationssatellitter, der strakte sig over solsystemet, hvilket ville være en kæmpe virksomhed. Men der kan være en mindre, billigere og mere trinvis måde at sammensætte et sådant netværk på. Indtil denne tid, når vi har sendt rumfartøjer og satellitter ud i rummet, de har normalt kommunikeret direkte med jordbaserede stationer og brugt software og udstyr, der er specielt designet til den pågældende mission (og ofte kasseres bagefter).

Men hvad nu hvis forskere og ingeniører udstyrede hvert håndværk eller objekt, der blev lanceret i rummet - fra rumstationer, orbitale teleskoper, sonder i kredsløb om Mars eller andre planeter, og endda robotrovere, der udforskede fremmede landskaber - så de alle kunne kommunikere med hinanden og tjene som knudepunkter for et vidtstrakt interplanetært netværk? Hvis du leder efter en metafor på Jorden, forestil dig, hvordan din bærbare computer, tablet, smartphone, Spillekonsol, webcam og hjemmeunderholdningscenter kunne alle linke til din trådløse internetrouter og dele indhold med hinanden.

Udover at videregive oplysninger, ideelt set, sådan et interplanetarisk netværk kan knytte sig til Internettet på Jorden, så forskere kunne forbinde med kredsløbssatellitter eller rovere og tjekke, hvad de ser, på samme måde, som kan gå til NASAs websted nu.

"Det netværk, som NASA snart vil bygge, kan meget vel være det netværk, som forskere udarbejder overraskende detaljer om Mars -geologi, oceaniske forhold under isen på Jupiters frigid måne Europa, eller det urolige skydække af Venus, "forklarede en artikel fra 2005 i ingeniørpublikationen IEEE Spectrum." Det kan meget vel være måden, en hjemlængsel rumfinder sender e-mail hjem "[kilde:Jackson].

7:Et internet, der fungerer i rummet

Internets grundlæggende design er ikke pladsvenligt-derfor fjerner forskere en modificeret version, der bruger en ny form for protokol. Maciej Frolow/The Image Bank/Getty Images

Vi nævnte allerede ideen om at forbinde rumfartøjer og sonder i et stort netværk på tværs af rummet, så forskere kunne oprette forbindelse til dem, som de gør med et websted på Internettet. Men som nogle kritikere påpeger, denne tilgang er muligvis ikke den bedste, fordi Internets grundlæggende design ikke ville fungere særlig godt i rummet. Den internetprotokol, vi bruger på Jorden, er afhængig af at bryde alt, hvad vi sender, op - uanset om vi taler om tekst, stemme eller streaming video - i små stykker data, som derefter samles igen i den anden ende, så en anden kan se på eller lytte til den. Det er en ganske god måde at gøre tingene på, så længe al den information bevæger sig med høj hastighed med få forsinkelser eller tabte pakker med data, hvilket ikke er så svært at gøre på Jorden.

Når du kommer ud i rummet - hvor afstandene er enorme, himmelske genstande kommer undertiden i vejen, og der er meget elektromagnetisk stråling overalt for at rode med signalet - forsinkelser og afbrydelser af datastrømmen er uundgåelige. Derfor arbejder nogle forskere på at udvikle en modificeret version af Internettet, som bruger en ny slags protokol kaldet disruption-tolerant networking (DTN). I modsætning til den protokol, der bruges på Jorden, DTN antager ikke, at der vil eksistere en kontinuerlig ende-til-ende-forbindelse, og den hænger på datapakker, som den ikke umiddelbart kan sende, indtil forbindelsen er genoprettet. For at forklare hvordan det fungerer, NASA bruger en basketball analogi, hvor en spiller bare holder bolden tålmodigt, indtil en anden spiller er åben under kurven, frem for at gå i panik og kaste et vildskud op eller smide bolden væk. I 2008, NASA kørte sin første test af DTN, ved at bruge den til at overføre snesevis af billeder fra et rumfartøj, der ligger cirka 32 millioner kilometer fra Jorden [kilde:NASA].

6:Opbygning af satellitter og relæstationer til andre planeter

Satellit flyder i rummet, med månen i forgrunden og jorden i baggrunden. Lifesize/Getty Images

En af de store udfordringer i kommunikationen med en Mars -base er, at Mars er i bevægelse. Sommetider, en base kan vendes væk fra jorden, og så ofte - cirka hver 7.80 jorddage - har Mars og Jorden solen direkte mellem sig. Den justering, hedder sammenhæng , potentielt kunne nedbryde og endda blokere kommunikation i uger ad gangen, hvilket ville være temmelig ensomt, skræmmende udsigt, hvis du var en astronaut eller en martisk kolonist. Heldigvis, Europæiske og britiske forskere har muligvis fundet en løsning på dette skræmmende dilemma.

Satellitter kredser normalt om planeter i Keplerian -kredsløb, opkaldt efter astronomen Johannes Kepler fra 1600 -tallet, der skrev de matematisk ligninger, der beskriver, hvordan satellitter bevæger sig. Men de europæiske og britiske forskere har foreslået at lægge et par kommunikationssatellitter rundt om Mars i noget, der kaldes en ikke-kepleriansk bane, hvilket grundlæggende betyder, at i stedet for at bevæge sig i en cirkulær eller elliptisk vej rundt om Mars, de ville være lidt ved siden af, så planeten ikke skulle være i centrum. For at blive i den position, imidlertid, satellitterne skulle modvirke tyngdekraftens virkninger, som ville trække dem mod Mars. For at holde dem på plads, forskerne har foreslået at udstyre dem med elektriske ionfremdrivningsmotorer, drives af solgenereret elektricitet og bruger små mængder xenongas som drivmiddel. Det ville gøre det muligt for satellitterne at videresende radiosignaler kontinuerligt, selv i perioder, hvor Mars og Jorden er i forbindelse [kilde:Phys.org].

5:Forlad et brød-smuler-spor af relæer

Hvad hvis der var en kæde af relæer mellem stjerneskibet og jorden? Taxi/Getty Images

Interplanetarisk kommunikation, selvfølgelig, handler ikke nødvendigvis kun om vores eget solsystem. Siden astronomer opdagede den første planet, der kredsede om en stjerne, der lignede solen i 1995, forskere har opdaget snesevis af andre exoplaneter, som verdener uden for vores solsystem kaldes [kilde:NASA]. I oktober 2012, de opdagede endda en planet omtrent på størrelse med Jorden, der kredser om stjernen Alpha Centrauri B, som er i det nærmeste nabosystem af stjerner, omkring 2,35 billioner miles (3,78 billioner kilometer) væk [kilde:Betts].

Det er en frygtelig stor afstand, at være sikker. Men alligevel, nogle rumforskere forestiller sig en dag at lancere et kæmpe stjerneskib, der i det væsentlige ville være i bevægelse, selvstændig miniatureversion af Jorden, i stand til at opretholde successive generationer af astronauter, der ville vove sig over det interstellare rum i et forsøg på at nå andre beboelige planeter og muligvis endda komme i kontakt med udenjordiske civilisationer.

Projekt Icarus, en nylig indsats fra rumforskere og futurister for at komme med en plan for en sådan mission, overvejede problemet med, hvordan et sådant skib ville fortsætte med at kommunikere med Jorden, efterhånden som det kom længere og længere ind i det ukendte. De fandt på en spændende løsning:Undervejs, det massive skib med jævne mellemrum ville frigive tomme brændstofbeholdere udstyret med signalrelæudstyr, danne en kæde, der ville sende meddelelser tilbage fra rumfartøjet til Jorden. "Ideen er, at med en kæde af relæer mellem Ikaros og Jorden, hvert 'hop' af signalet er en meget kortere afstand end hele afstanden i flere lysår, "Pat Galea, en britisk ingeniør, der deltog i designprojektet, skrev i 2012. "Så vi kunne, potentielt, reducere senderens strømbehov, eller antennestørrelsen på Icarus, eller alternativt, øge datahastigheden, der kan sendes over linket "[kilde:Galea].

4:Konfigurer array af gigantiske antenner til at modtage meddelelser

Forskere har foreslået at bygge flere solsystemer, der modtager sStationer, hvilket ville være enorme arrays af antenner, der strækker sig mange miles forskellige steder på Jorden. Cultura/Walter Zerla/Getty Images

Forskerne og futuristerne arbejder på Project Icarus - et spekulativt forsøg på at designe et stjerneskib, der er i stand til at nå det nærmeste nabostjernesystem, omkring 3,78 billioner kilometer væk - brugte meget tid på at tænke på, hvordan et sådant skib kunne forblive i kontakt med Jorden, da det rejste hen over det enorme interstellare rum. I det forrige element på denne liste, vi nævnte konceptet om et brødkrummelignende spor af kommunikationsforbindelser, som stjerneskibet ville efterlade i kølvandet. Men tilbage på Jorden, dem, der overvåger missionen, ville stadig stå over for udfordringen med at forsøge at opfange signaler fra stjerneskibet og filtrere den omgivende elektromagnetiske støj fra rummet - en opgave, der blev endnu vanskeligere af Jordens atmosfære, hvilket ville svække signalerne.

For at maksimere evnen til at gøre det, Projekt Icarus 'planlæggere har foreslået at bygge flere solsystemmodtagestationer, hvilket ville være enorme arrays af antenner, der strækker sig mange miles forskellige steder på Jorden. Antennerne i et sådant array ville fungere i synergi for at få øje på og fange de svage signaler, der indeholder stjerneskibsbeskeder. (Tænk på denne analogi:Hvis en baseballspiller rammer et hjemmeløb på tribunerne på et baseballstadion, det er mere sandsynligt, at bolden bliver fanget af en fan, hvis tribunerne er fulde af mennesker.) Fordi Jorden roterer, antennerne i en bestemt SSRS ville kun pege på det fjerne stjerneskib i en lille brøkdel af hver dag, og vejret på dette sted på Jorden kunne hindre modtagelsen. Af den grund, det kan være klogt at bygge flere arrays af antenner forskellige steder på Jorden, for at sikre, at vi kan blive i næsten kontinuerlig kommunikation [kilde:Galea].

3:Brug solen som en signalforstærker

Hvad hvis kommunikationsfartøjet brugte solen som en linse til at forstørre signaler fra stjerneskibet og overføre dem til Jorden? Rob Atkins/The Image Bank/Getty Images

Her er endnu en idé udklækket af Project Icarus -forskerne. Ifølge Einsteins relativitetsteorier, ekstremt massive objekters tyngdekræfter kan faktisk aflede lys, der passerer nær dem og koncentrere det, den måde et håndholdt forstørrelsesglas gør. Det gav tænketanken Project Icarus ideen om at bruge denne effekt til at fokusere og booste transmissioner fra et fjernt rumskib. Den måde, de ville gøre det på, ganske vist, er lidt svært for en ikke-fysiker at fatte:Et rumfartøj, der er i stand til at modtage kommunikationstransmissioner, ville blive placeret i interstellarrum modsat den retning, stjerneskibet kører, omkring 82 milliarder kilometer væk fra solen. Det er virkelig, rigtig langt - cirka 18 gange afstanden mellem Pluto og solen, faktisk - men lad os antage, at en jordcivilisation, der er i stand til at sende et stjerneskib billioner miles fra Jorden, kan gøre det. Kommunikationsfartøjet ville derefter bruge solen som en linse til at forstørre de signaler, det får fra det fjerne stjerneskib, og derefter ville sende dem tilbage til Jorden selvom et andet system, såsom et netværk af satellitter med laserforbindelser.

"Den potentielle gevinst ved at gøre dette er enorm, "ingeniør Pat Galea forklarede Discovery News i 2012." Senderens effekt på Icarus kunne sænkes til meget lavere niveauer uden at påvirke den tilgængelige datahastighed, eller hvis strømmen holdes den samme, vi kunne modtage meget flere data, end et direkte link ville give. "Genialt, som det kan se ud, imidlertid, ordningen har også nogle komplikationer i Jupiter-størrelse. Det ville være nødvendigt, for eksempel, at beholde modtagerens rumfartøj, den, der får signalerne fra stjerneskibet, temmelig tæt på perfekt justeret hele tiden, og at holde det på den måde kunne vise sig meget, meget svært [kilde:Galea, Obousy et al].

2:Superfølsomme elektroniske ører til ekstremt svage signaler fra rummet

Goldstone Deep Space Station (Californien) antennen er en del af Deep Space Network (DSN), et internationalt netværk af store antenner og kommunikationsfaciliteter, der understøtter interplanetære rumfartøjsmissioner. Harald Sund/The Image Bank/Getty Images

På det tidspunkt, hvor transmissioner fra et fjernt rumskib når Jorden, de er blevet forringet, til det punkt, hvor et signal faktisk kan indeholde mindre end en fotonværdi af energi [kilde:Rambo]. Og det er virkelig, virkelig svag. Husk at fotoner, de små masseløse partikler, der er den mindste energienhed, er utroligt små; en typisk mobiltelefon udsender 10 til den 24. effekt for fotoner hvert sekund [kilde:University of Illinois]. Det kan være lige så svært at få øje på det åndssvage svage signal fra rummets uimodståelige kakofoni og forstå det. sige, finde en besked, der flyder i en flaske et sted i Jordens oceaner. Men forskere er kommet med en spændende løsning, ifølge NASAs websted for Space Technology Program, som undertegner den slags problemløsning.

I stedet for at sende et enkelt signal eller en energipuls, et rumskib, der forsøger at kommunikere med jorden, ville sende mange kopier af det signal, alt på en gang. Da de svækkede signaler kom til Jorden, missionskontrol ville bruge en enhed kaldet en struktureret optisk modtager, eller Guha -modtager (efter forskeren, Saikat Guha, hvem opfandt konceptet), i det væsentlige at samle den overlevende lillebitte, svage stumper af alle de dublerede signaler, og sammensæt dem for at rekonstruere budskabet [kilder:Rambo, Guha]. Forestil dig det sådan:Tag en besked skrevet på et stykke papir, og derefter udskrive tusind eksemplarer af det, og kør dem alle gennem en makulator, og bland derefter de små stykker, der resulterer. Selvom du smider de fleste af de små stykker i skraldespanden, dem, der er tilbage, kan meget vel give dig nok information til at rekonstruere beskeden på papiret.

1:Hurtigere end lette neutrinofoner

En model af Large Hadron Collider (LHC) -tunnelen set i CERN (European Organization For Nuclear Research) besøgscenter i Genève-Meyrin, Schweiz. LHC er verdens største og mest kraftfulde partikelaccelerator. Johannes Simon/Getty Images

Uanset hvor mange åndssvage komplicerede gadgets vi udvikler til at sammensætte svage kommunikationssignaler, der kæmper for at nå os fra dybt rum, vi står stadig over for en anden, endnu mere udfordrende problem. Inde i vores solsystem, afstandene er så store, at lette, øjeblikkelig frem og tilbage-kommunikation af den slags, vi er vant til på Jorden-en videosamtale i Skype-stil, for eksempel - er ikke rigtig muligt, i hvert fald med den nuværende teknologi. Og hvis vi skal rejse til planeter uden for vores solsystem, det ville blive stort set umuligt. Hvis et stjerneskib nåede vores nærmeste interstellare nabo, Alpha Centauri -stjernesystemet billioner miles væk, det ville tage 4,2 år for hver side af en stemme, video- eller tekstoverførsel for at krydse den helt store afstand. Derfor har visionære længe været fascineret af tanken om at sende meddelelser via stråler af subatomære partikler, der ville rejse hurtigere end lys.

Wow - det lyder som en let løsning, gør det ikke? Men gæt igen. For at denne ordning fungerer vi skulle tilsyneladende blæse et stort stort hul i Einsteins teori om særlig relativitet, som forbyder noget at bevæge sig hurtigere end lyshastighed. På den anden side, måske gør det ikke. I 2012, to matematikere offentliggjorde et papir i et britisk videnskabeligt tidsskrift, hævder, at der er en måde at knuse Einsteins beregninger og vise, at der faktisk er hurtigere hastigheder end lys [kilde:Moskowitz]. Men hvis disse uenige viser sig at have ret, vi bliver stadig nødt til faktisk at finde et bevis på, at partikler kan bevæge sig hurtigere end lyshastighed, og det har vi ikke hidtil.

Der var et meget publiceret eksperiment i 2011, hvor forskere ved CERN -partikelacceleratoren i Europa angiveligt har klokket partikler kaldet neutrinoer, der bevæger sig en ekstremt lille smule hurtigere end Einsteins hastighedsgrænse. Men som det viste sig, en fejl i det fiberoptiske kabel i forskernes udstyr forårsagede tilsyneladende en falsk læsning (den var ikke tilsluttet helt) [kilde:Boyle]. Det satte kibosh -udsigterne til en kosmisk neutrinofon, i hvert fald foreløbig.

VidenskabAstronomibetingelserFloating PlanetScienceAstronomyHvordan nomadeplaneter fungererVidenskabRumforskningHvordan Planetjagt fungererScienceSolsystemetHvorfor betragtes Pluto ikke længere som en planet? ScienceFuture SpaceHvordan vil vi kolonisere andre planeter? ScienceGeophysicsHvor meget vejer planeten Jorden? Science Videnskab Solsystemet Hvad er planeternes orden i solsystemet? Videnskab Solsystemet Regner det på andre planeter? Videnskab Solsystemet Jupiter:Yokozuna af gasgiganter, Banisher of PlanetsScienceThe Solar SystemHvordan dannes planeter? ScienceStarsWhite Dwarfs Can Shred Planets to PiecesScienceThe Solar System Hvem navngav Planet Earth? ScienceSpace Exploration Har en planet brug for kontinenter for at understøtte liv? Science kunne understøtte livet? ScienceStars Kunne en planet eksistere uden en værtsstjerne? ScienceSolsystemet Hvorfor er planeter næsten sfæriske? ScienceSolsystemetNASA annoncerer nyt solsystem pakket med syv planeterScienceSolsystemetPluto:Er det trods alt en planet? ScienceSolsystemetHaumea, en dværgplanet i Kuiperbæltet, Har sin egen ringScienceSpace ExplorationNy NASA -satellit jagter fjerntliggende planeterScienceSolsystemetAntiids udslettelse af dværgplaneter kan have skabt Saturns ringeScienceSolsystemet er jorden den eneste planet med tektoniske plader? ScienceStarsHvordan opdager astronomer, at en stjerne har en planet i kredsløb? vand på eksoplaneter? Videnskab Solsystemet Sandheden bag Rogue Planet NibiruScienceSolsystemetUranus:Planeten på en meget skrå akseScienceSolsystemetPlooneter:Når måner bliver til planeterScienceAstronomy TermsPlanetariumScienceRumforskning10 bemærkelsesværdige eksoplaneter SystemScienceStars Sådan vil vi opdage liv på fjerne eksoplaneterScienceSpace ExplorationNASA's Kepler Mission tilføjer 100 fremmede verdener til Exoplanet TallyScienceSpace ExplorationKan amatørastro nomers spot exoplanets? Science Underholdning Mindeværdige film I 'Star Wars' Hele stjerner og planeter bliver ødelagt - er det muligt?

Masser mere information

Forfatterens note:10 bedste ideer til interplanetarisk kommunikation

Forestillingen om, sige, sender live, streaming video fra Mars til Jorden virker måske ikke så langt ude for et medlem af årtusindgenerationen, der voksede op i en alder, hvor det ikke er noget problem at have en mobiltelefonsamtale med nogen på den anden side af planeten. Men det forbliver temmelig forbløffende for mig, måske fordi jeg er gammel nok til at huske, hvor svært og dyrt det engang var bare at foretage et gammeldags analogt langdistanceopkald fra østkysten til Californien. Jeg fik et lille chok for et par år siden, da jeg kontaktede en kilde til en artikel via e-mail, og fik et opkald tilbage fra ham - via Skype - fra Afghanistan, hvor han havde rejst til et forretningsprojekt. Siden da, Jeg er blevet lidt mere vant til vores stadigt stigende forbindelse; den anden dag, Jeg brugte faktisk en halv time på at udveksle en strøm af frem og tilbage e-mails med en gammel kollega, der nu bor i Frankrig, kun for at blive afbrudt af en øjeblikkelig besked fra en anden ven i det nordlige England. Så jeg ser frem til den uundgåelige dag, hvor jeg udveksler vidnesbyrd og klager over vejret med en, der er i kredsløb over mig.

relaterede artikler

  • Hvordan interplanetarisk internet vil fungere
  • Sådan fungerer satellitter
  • Sådan piloteres et stjerneskib
  • 10 bemærkelsesværdige eksoplaneter
  • Sådan fungerer Planet Hunting

Kilder

  • Betts, Bruce. "Første planet opdaget i Alpha Centauri System." Planetary.org. 17. oktober kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://www.planetary.org/blogs/bruce-betts/20121017-Alpha-Centauri-first-planet-discovery.html
  • Broer, Andrew. "Mars Rovers får øget båndbredde." Associeret presse. 13. februar kl. 2012. (24. oktober, 2012) http://www.msnbc.msn.com/id/4269545/ns/technology_and_science-space/t/mars-rovers-get-bandwidth-boost/#.UIghMsU0V8E
  • Boyle, Rebecca. "Bummer:Hurtigere end lysneutrinoer var ikke, og det var kabelfyrens fejl. "Popsci.com. 22. februar, 2012. (27. oktober, 2012)
  • Cornell University Astronomy Department. "Hvad er solsystemets størrelse?" Astro.cornell.edu. 5. november kl. 2002. (26. oktober, 2012) http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=374
  • Davidovich, Stevan M. og Whittington, Joel. "Koncept for kontinuerlig interplanetisk kommunikation." Nss.org. 1999. (26. oktober, 2012) http://www.nss.org/settlement/manufacturing/SM12.213.ContinuousInterPlanetaryCommunications.pdf
  • Institut for Fysik, University of Illinois i Urbana-Champaign. "Spørgsmål og svar:Fotoner til mobiltelefoner." Fysik.Ilinois.edu. 21. juni kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://van.physics.illinois.edu/qa/listing.php?id=18476
  • Galea, Klappe. "Projekt Icarus:Det interstellare kommunikationsproblem." Discovery News. 6. februar kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://news.discovery.com/space/project-icarus-interstellar-communications-120206.html
  • Guha, Saikat. "Strukturerede optiske modtagere for at opnå superadditiv kapacitet og Holevo -grænsen." Fysisk gennemgangsbreve. 14. juni kl. 2011. (27. oktober, 2012) http://prl.aps.org/abstract/PRL/v106/i24/e240502
  • Jackson, Joab. "Det interplanetære internet." IEEE -spektrum. August 2005. (26. oktober, 2012) http://spectrum.ieee.org/telecom/internet/the-interplanetary-internet/0
  • Klotz, Irene. "NASA tester Ultimate Space Wi-Fi." Discovery News. 24. august kl. 2011. (26. oktober, 2012) http://news.discovery.com/space/web-streaming-from-mars-110824.html
  • McClain, Joseph. "Neutrinofonen:Det er ikke noget for dig. (Men det er fedt.)" William and Mary University Physics Department. 23. maj kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://www.wm.edu/as/physics/news/theneutrinophoneitsnotforyou.php
  • Moskowitz, Clara. "Einsteins matematik tyder på hurtigere rejse end lys, siger forskere. "LiveScience. 9. oktober, 2012. (27. oktober, 2012) http://www.msnbc.msn.com/id/49343856/ns/technology_and_science-science/t/einsteins-math-suggests-faster-than-light-travel-say-scientists/#.UIwyTcU0V8E
  • Mueller, George E. og Taber, John E. "Et interplanetært kommunikationssystem." Tale i 1959 Western Electronic Show and Convention. August 1959. (26. oktober, 2012) http://www.sdfo.org/stl/Interplanetary.pdf
  • NASA. "Deep Space Optical Communications (DSOC)." Nasa.gov. 12. oktober kl. 2011. (26. oktober, 2012) http://gcd.larc.nasa.gov/projects/deep-space-optical-communications/
  • NASA. "Exoplanets historie - fra intuition til opdagelse." Nasa.gov. Udateret. (27. oktober, 2012) http://planetquest.jpl.nasa.gov/page/history
  • NASA. "Demonstration af laserkommunikationsrelæ, Det næste trin i optisk kommunikation. "Nasa.gov. Udateret. (26. okt. 2012) http://esc.gsfc.nasa.gov/assets/images/OpticalComm/LCRDFactSheet.pdf
  • NASA. "Mars Program Planning Group." Nasa.gov. 10. oktober kl. 2012. (24. oktober, 2012) http://www.nasa.gov/offices/marsplanning/faqs/index.html
  • NASA. "NASA testede succesfuldt det første dybe rum -internet." Nasa.gov. November. 18, 2008. (26. oktober, 2012) http://www.nasa.gov/home/hqnews/2008/nov/HQ_08-298_Deep_space_internet.html
  • Dårlig, R.K. etal. "Project Icarus:statusrapport om teknisk udvikling og designovervejelser." JBIS. 28. april kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://richardobousyconsulting.com/IcarusProgress.pdf
  • Phys.org. "Nyt koncept kan forbedre kommunikationen mellem jorden og Mars." Phys.org. 16. oktober kl. 2009. (26. oktober, 2012) http://phys.org/news174907594.html
  • Rambo, Tim. "Implementering af en næsten optimal optisk modtager til interplanetisk kommunikation." Nasa.gov. 4. oktober kl. 2012. (27. oktober, 2012) http://www.nasa.gov/offices/oct/stp/strg/2012_nstrf_rambo.html
  • Ruag.com. "Optisk kommunikation." Ruag.com. Udateret. (26. oktober, 2012) http://www.ruag.com/space/Products/Satellite_Communication_Equipment/Optical_Communication
  • Spaceacademy.net.au. "Kommunikationsforsinkelse." Spaceacademy.net.au. Udateret. (24. oktober, 2012) http://www.spaceacademy.net.au/spacelink/commdly.htm
  • US Air Force Air University. "Kapitel 11 - U.S. Satellitkommunikationssystemer." Au.af.mil. Udateret. (26. oktober, 2012) http://space.au.af.mil/primer/satellite_communications.pdf
  • Space.com. "Hvad er afstanden mellem jorden og Mars?" Space.com. Udateret. (24. oktober, 2012) http://www.space.com/14729-spacekids-distance-earth-mars.html