Et 0,7 meter optisk teleskop, der skal bruges til jordstationen. Kredit:ICRAR
En optisk kommunikationsstation, der er i stand til at modtage højhastighedsdatatransmissioner fra rummet, skal bygges i det vestlige Australien.
Den avancerede kommunikationsjordstation vil være i stand til at modtage data fra rumfartøjer hvor som helst mellem lavt kredsløb om Jorden og månens overflade.
Det har potentialet til at støtte banebrydende rumprojekter, inklusive NASAs Artemis-mission for at lande den første kvinde og næste mand på månen i 2024.
Stationen vil blive installeret på University of Western Australia (UWA).
Det er et fælles initiativ fra UWA's Astrophotonics Group, som er en del af International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR), samt ARC Center of Excellence for Engineered Quantum Systems (EQUS) og den britiske industripartner Goonhilly Earth Station.
ICRAR-UWA Astrophotonics Group leder Dr. Sascha Schediwy sagde, at optisk kommunikation er en ny teknologi, der forventes at revolutionere dataoverførsel fra rummet.
"De fleste nuværende rumkommunikationer er afhængige af radiobølger - det er den samme teknologi, der bragte os Neil Armstrongs stemme, da Apollo 11-missionen landede på månen i 1969, " han sagde.
"Optisk laserkommunikation i frirum har flere fordele i forhold til radio, herunder væsentligt hurtigere datahastigheder og hacksikker dataoverførsel. Det er den næste generation af rumkommunikation, og det er sandsynligvis sådan, vi vil se high definition-optagelser af den første kvinde, der går på månen."
Jordstationen blev opsendt i dag for at falde sammen med verdens førende globale rumbegivenhed, den internationale astronautiske kongres.
Det vil være en del af et større australasisk optisk jordstationsnetværk, ledet af Australian National University, og med partnere i det sydlige Australien, og New Zealand.
EQUS' direktør, Professor Andrew White, sagde projektet, som kunne være den første "on-sky" optiske kommunikationsjordstation på den sydlige halvkugle, er et glimrende eksempel på grundforskning, der leverer resultater i den virkelige verden.
"EQUS leverer store virkninger ved at opmuntre og gøre vores folk i stand til at omsætte deres forskning til håndgribelige teknologier og applikationer. Vi bygger en innovationskultur, oversættelse og kommercialisering blandt kvantevidenskabsforskere i Australien."
Udover rumkommunikation, jordstationen kunne også bruges til applikationer lige fra banebrydende grundlæggende fysik til præcision geovidenskab og ressourcegeofysik.
Professor White sagde, at jordstationen ville bidrage til udviklingen af "kvanteinternettet" - sikker global datatransmission ved hjælp af kvantenøgledistribution via optiske links til kvantesatellitter.
Han sagde, at det vil stå som et eksempel på banebrydende videnskabspartnere med fremadrettede virksomheder og levere virkninger for begge.
Stationen vil bruge et 0,7 m optisk teleskop af observatoriekvalitet, doneret til ICRAR af Perth lokale Colin Eldridge.
Den vil blive udstyret med avanceret atmosfærisk støjdæmpningsteknologi udviklet på UWA.
Stationen bliver forbundet til Goonhillys supercomputerdatacenter i Cornwall via højhastighedsfiber.
Goonhilly håndterer datatrafik og understøtter sikre kommunikationsforbindelser for verdens største satellitoperatører, inklusive Intelsat, Eutelsat og SES satellitter.
Virksomheden er også partner i European Space Agency's Lunar Pathfinder Mission, som efter planen lanceres i 2022.
Goonhillys administrerende direktør, Ian Jones, sagde, at han var glad for at gå sammen med ICRAR og EQUS for at etablere en jordstation for optisk kommunikation i det vestlige Australien.
"Vi har været på forkant med satellitkommunikation siden begyndelsen af rumalderen, og dette driver den ind i den næste generation af systemer og teknologier til at understøtte de enorme datamængder, der kommer fra rummissioner, " han sagde.
"Disse data stammer fra videnskab og andre missioner og, i fremtiden, vil komme fra Lunar og Mars missioner, der involverer fjernoperationer, robotteknologi og kunstig intelligens. Vi er stolte af at være fælles banebrydende i den praktiske implementering af sammenhængende optisk kommunikation."
Dr. Schediwy sagde, at WA's jordstation vil hjælpe med at lancere Australiens rumkommunikationskapacitet.
"Dette vil cementere Australiens position som førende inden for optisk datatransmission, og positionere nationen til at udnytte det multi-milliard-dollar rumkommunikationsmarked, " han sagde.
$535, 000-stationen forventes at være 'on-sky' i begyndelsen af 2021 og åbne for forretning senere samme år.