Звонок на Луну: уже совсем скоро

Иллюстрация связи лунохода с посадочным модулем с помощью сотовой сети LTE/4G компании Nokia. Фото: NASA

​Казалось бы, не так сложно установить на твердой поверхности этой планеты антенны, но, по сути, это означает, что спутник Земли наконец станет обитаемым: связь будет нужна астронавтам, которые будут работать на Луне в рамках программы NASA «Артемида».

Новую эру в исследовании космоса Американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) открыло осенью прошлого года, когда на Луну был запущен беспилотный космический корабль «Орион».

Эра Луны

Этот пуск откладывался несколько раз, в том числе и по исключительно земным причинам: в процесс подготовки вмешался ураган «Иэн». Полет прошел нормально, беспилотная капсула преодолела около 1,4 миллиона миль, облетела вокруг Луны и приземлилась в Тихом океане после 26 дней пребывания в космосе.

Для NASA за последние 50 лет это был первый полет в глубокий космос, причем на пилотируемом корабле. Пока, правда, места астронавтов занимали три человеческих манекена и игрушечная собака Снупи, однако и до людей очередь скоро дойдет.

Уже известно, что первыми, кто снова полетит к Луне, станут астронавты Кристина Кук, Рид Уайзман и Виктор Гловер, а также обыкновенный космический путешественник Джереми Хансен. В последний раз астронавты касались Луны в 1972 году. В рамках миссии «Артемида-3», которая запланирована на 2025 год, люди не только ступят на поверхность Луны, но и в течение нескольких дней будут там работать. Они высадятся на южном полюсе Луны, где их уже будет ждать связь от финской Nokia.

Первые звоночки

NASA задумывалось о связи на Луне еще в 2014 году, когда совместно с Массачусетским технологическим институтом продемонстрировало радио канал между земными телескопами и спутником на орбите Луны. Пробиваться через атмосферу Земли помогали четыре отдельных инфракрасных телескопа, расположенных в Нью-Мексико. Таким образом удалось показать скорость передачи данных в 19,44 Мб/сек.

По словам главного инженера Nokia Луиса де Теминьо, на этот раз инфраструктура сети будет смонтирована непосредственно в кратере Шеклтона на Южном полюсе Луны. Речь идет о базовой станции, установленной в лунном посадочном модуле Nova-C американской космической фирмы Intuitive Machines, и сопровождающем ее луноходе. Nokia утверждает, что технология позволяет работать в экстремальных условиях космоса. Не стоит забывать, что температура на Луне колеблется в диапазоне от +120 до -100 градусов, а воздух для дыхания там отсутствует вовсе.

И, если ни разу не будет произнесена историческая фраза «Хьюстон, у нас проблемы», то астронавты смогут общаться друг с другом и с центром управления полетом, как будто никуда и не улетали: LTE станция должна будет обеспечить передачу данных со скоростью 50 Мбит/сек на частоте 1.8 ГГц на расстояние до 4 км. Также связь позволит удаленно управлять луноходами и транслировать видео и другие данные на Землю. Кроме того, Nokia надеется, что ее сеть поможет в поисках льда на Луне. Питание станций будет обеспечиваться за счет электроэнергии, производимой солнечными панелями.

В принципе, на Земле уже существует следующий стандарт интернет-связи – 5G, есть задел и для 6G, но на Луну полетит все же LTE. Эксперты объясняют это тем, что в 4G хорошо отработаны технологии голосовой и видеосвязи, а 5G и прочее — это пока все же больше исключительно про мобильный интернет.

Конечно, с развитием Лунной программы спутник будет обрастать все новыми технологиями, однако первый шаг уже практически сделан: уже совсем скоро Луну и человечество будет разделять всего лишь один телефонный звонок.

LTE (англ. Long-Term Evolution) — это стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. На Земле он начал внедряться в 2009 году. По сути, это обновление стандартов предыдущего поколения связи, таких как GSM/EDGE, поэтому сеть, работающую в этом стандарте, называют 4G. Для сравнения: 3G-вышка может обеспечить доступом к высокоскоростному интернету примерно 60–100 абонентов, а каждая вышка 4G LTE может обслуживать от 300 до 400 пользователей.