美国宇航局的阿尔忒弥斯计划正在与私营部门合作推进激光通信技术，从而提高太空任务的数据传输速率。这项创新对未来的月球和火星探索至关重要，有望实现更高效、更快速的数据传输。
美国宇航局正在与阿尔忒弥斯旗下的私营行业合作伙伴和小企业合作，生产可扩展、负担得起的先进激光通信系统，这些系统可以在地球之外实现更大的探索和发现，造福所有人。
激光或光学通信为任务提供了更高的数据速率，这意味着与使用传统无线电波的任务相比，使用激光技术的任务可以在单次传输中发送和接收更多信息。当航天器使用激光通信发送信息时，红外光将数据打包成更紧密的波，因此地球上的地面站可以一次接收更多数据。激光通信系统可以提供比当今太空任务使用的无线电系统高 10 到 100 倍的数据速率。
随着科学仪器的发展，可以捕获高清数据，任务将需要快速的方式将信息传输到地球。使用目前的射频系统将完整的火星地图传回地球大约需要九周时间。使用激光，只需要大约九天。
先进的激光技术
通过一家小型企业合作，美国宇航局的空间通信和导航（SCaN）计划资助了一项新型激光技术的成功开发。基站光学激光终端由Fibertek Inc.开发，是一种四通道激光装置，可以在Artemis II飞行测试期间将高功率通信传输到月球。阿尔忒弥斯二号将派出四名宇航员进行绕月旅行，并将他们安全带回，为未来人类在月球表面的长期探索任务铺平道路，并最终到达火星。
被称为猎户座阿耳忒弥斯II光通信系统的阿尔忒弥斯II演示将使用激光通信将月球区域的高分辨率图像和视频传输到两个地面站。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的两个地面站之一是低成本光学终端。
2023年9月，Fibertek的技术被集成到NASA的低成本终端地面站中，并成功测试。美国宇航局的低成本光学终端是一种直径约27英寸的望远镜，主要由商用现成部件制成。使用商业组件比开发定制硬件更具成本效益，并且还可以使体系结构可扩展以进行复制。低成本光终端将作为未来地面站的模板。
“激光通信，专注于直接对地链路，是一项成熟的技术，对于NASA满足其未来的通信能力和导航需求至关重要。随着我们任何技术的成熟，建立和支持健康的国内供应链至关重要，“华盛顿NASA总部SCaN高级通信和导航技术部主任Jason Mitchell博士说。“美国小企业在这一链条中发挥着关键作用，我们与Fibertek Inc.的合作就是这一过程的一个例子。
美国宇航局位于克利夫兰的格伦研究中心和美国宇航局的小企业创新研究计划资助了基站光学激光终端的开发。通过美国种子基金（America’s Seed Fund），美国宇航局（NASA）为小企业提供早期联邦资金，用于创新技术，以推进机构任务。
“NASA对这项技术开发的投资对该机构和Fibertek以及任何其他希望使用激光通信技术的未来系统集成商或开发商来说都是双赢的，”NASA Glenn的SCaN小型企业项目经理Nang Pham说。
随着美国宇航局准备在50年来首次将人类送回月球，新的激光技术将实现更高效的激光通信系统，扩大人类对月球及其更远地区的了解。
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