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科学家希望利用激光穿透云层以增强卫星通信
2018-10-27
[据spacedaily网站2018年10月18日报道]为了提高远程信息传输的效率和安全性,科学家们希望逐步淘汰无线电通信卫星并引入激光技术。
但首先,研究人员必须找到绕过云层覆盖的方法,因为激光束无法穿过云雾。
无线电波具有明显的缺点。它们只能携带一定量的信息,并且无线电频率很容易被拦截。激光可以携带更多信息,而且它们也更安全。
“这是一项充满希望的新技术,”日内瓦大学物理学教授让·皮埃尔·沃尔夫在新闻发布会上说。 “激光可以携带比无线电频率多10000倍的信息,并且信道数量没有任何限制。激光也可以用于向个人精准传输,这意味着它是一种高度安全的通信形式。”
但是,天气不好时,该技术的使用并不理想。科学家们在本周发表在Optica杂志上的新论文中认为,这个关键问题目前只能通过增加复杂且昂贵的网络地面站来解决。
瑞士的研究人员认为解决方案是增加激光束,而不是增加地面站。沃尔夫和他的研究伙伴开发了一种能够将空气加热到1500摄氏度的激光器。激光产生的冲击波把云层中的水滴推向侧面,形成一个隧道,并允许激光束携带数据不受限制地穿过云层。
科学家还没有在真实的云上测试激光。但是,当在人造云上进行测试时,激光显示出了效果。为了进行测试,研究人员使用的合成云密度是真实云密度的10000倍。下一步是在更厚的云上测试激光。
沃尔夫表示,计划2025年在全球实施此项技术。届时,那些阴云密布的国家将受益于这项技术。(中国航天系统科学与工程研究院  张铃金 李薇濛)
 

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