近日,我国深空通信领域迎来里程碑式突破。记者从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉,依托地月远距离逆行轨道的 DRO-A 试验卫星,我国联合之江实验室、中科院云南天文台等多家单位协同攻关,成功在超 40 万公里的地月距离上建立稳定可靠的双向激光通信链路,首次在轨验证地月双向高速激光通信完整能力,标志着我国空间激光通信技术正式从近地轨道迈向地月深空领域。

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长期以来,深空探测主要依赖传统微波通信,传输速率低、带宽有限的短板,让月球高清影像、海量科研数据的回传耗时长久,极大制约了探测效率的提升。而本次试验实现了核心通信指标的量级跨越,月球向地球下行传输速率达 100Mbps,地球向月球上行传输速率达 1.25Mbps,达到国际先进水平。通俗来讲,以往用微波传输一张 8K 超高清月面影像需要 4 至 5 分钟,如今借助这条激光通信通道,仅需 12 秒就能完成,效率提升堪称惊人。

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地月激光通信的实现,背后是科研团队对三大技术难关的逐一攻克。面对 40 万公里外光束精准对准的难题,团队综合考量卫星轨道、望远镜安装误差、大气折射、激光飞行时间等多种因素,让卫星与地面望远镜在运动中始终精准锁定目标,如同在万里之外将细光穿过高速运动的 “针孔”。

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针对信号微弱的挑战,科研人员采用能探测单个光子的 “超灵敏探测器”,搭配复杂的信号识别算法,从海量噪声中精准筛选出有效信号,就像在喧嚣闹市中听清一根针落地的声音。

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这条高速信息通道的打通,不仅为我国月球探测搭建了更高效的数据传输桥梁,更为未来更深层次的深空探索奠定了关键技术基础,让人类在宇宙中的 “对话” 变得更快速、更清晰。