.The future of NASA's laser communications
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.Floating in Space Might Seem Exciting, but It Has Serious Consequences
우주에 떠다니는 것은 흥미진진해 보일 수 있지만 심각한 결과를 초래합니다
캘거리 대학교 2022년 8월 13 일 우주비행사 CME 우주 우주에 떠다니는 것이 즐거울 수 있지만, TBone 연구에 따르면 그것이 지상의 신체에 부담을 주고 있음을 보여줍니다. AUGUST 13, 2022
새로운 연구에 따르면 우주에서 6개월은 지구에서 수십 년 동안 뼈가 손실되는 것과 같습니다. 당신은 우주 비행사와 공통점이 있는지 궁금해 한 적이 있습니까? 그 중 206개의 뼈가 있다는 것이 밝혀졌습니다. 우주비행사의 뼈 손실과 지구 귀환 후 뼈가 회복될 수 있는지에 대한 중요한 문제에 대한 연구는 우리 몸의 이러한 부분에 초점을 맞추고 있습니다.
McCaig Institute for Bone and Joint Health의 소장이자 Cumming School of Medicine의 교수인 Dr. Steven Boyd 박사는 2015년에 TBone 연구를 시작했습니다. "장기간" 우주 비행 후 뼈가 회복되는지 확인하기 위해 , 연구자들은 7년 동안 우주 비행 전후에 17명의 우주비행사를 모니터링했습니다. 이 연구는 Scientific Reports 저널에 게재되었습니다 . 지구에 있는 동안 개인적으로 관련이 없어 보일 수 있지만, 이 연구는 일반적으로 뼈 건강을 이해하는 데 중요합니다.
"뼈 손실은 인간에게서 발생합니다. 나이가 들거나 부상을 당하거나 신체를 움직일 수 없는 모든 시나리오에서 뼈가 손실됩니다."라고 운동학 조교수이자 주저자인 Dr. Leigh Gabel은 말합니다. 연구의. “우주 비행사에게 무슨 일이 일어나고 어떻게 회복하는지 이해하는 것은 매우 드뭅니다. 이렇게 짧은 시간에 우리 몸에서 일어나는 과정을 볼 수 있습니다. 같은 양의 뼈 손실을 보려면 지구에서 수십 년 동안 누군가를 따라가야 합니다.”라고 Gabel은 말합니다. 연구원들은 우주 비행사의 손목과 발목을 스캔하기 위해 텍사스의 존슨 우주 센터로 날아가 우주로 발사되기 전, 지구로 돌아온 후, 그리고 6개월과 12개월 후에 다시 스캔했습니다.
“우리는 우주 비행 1년 후 대부분의 우주비행사에서 체중을 지탱하는 뼈가 부분적으로만 회복된다는 것을 발견했습니다.”라고 그녀는 말합니다. "이는 우주 비행으로 인한 영구적인 뼈 손실이 지구에서 10년 동안의 노화 관련 뼈 손실과 거의 같다는 것을 시사합니다." 이 손실은 다리와 같이 일반적으로 지구에서 체중을 지탱하는 뼈가 미세 중력에서 무게를 지탱할 필요가 없기 때문에 발생합니다. “우주 비행에서 돌아온 후 허약함과 균형 감각이 없어 보행에 어려움을 겪는 우주인들을, 우리를 만나 연구 방문을 위해 Johnson Space Center 캠퍼스에서 즐겁게 자전거를 몰고 있는 우주인들을 보았습니다.
Boyd는 우주비행사들이 지구로 돌아왔을 때 반응이 매우 다양하다고 말합니다. 전 캘거리 대학교 총장이자 우주비행사인 Dr. Robert Thirsk, BSc (Eng)'76, Hon. LLD'09, MD는 지구로의 귀환이 얼마나 기이한 일인지 직접 알고 있습니다. "임무가 시작될 때 몸이 우주 비행에 적응해야 하는 것처럼, 마지막에는 지구의 중력장에도 다시 적응해야 합니다."라고 Thirsk는 말합니다. “피로, 현기증, 불균형은 돌아오는 나를 위한 즉각적인 도전이었습니다. 뼈와 근육은 우주 비행 후 회복하는 데 가장 오랜 시간이 걸립니다. 하지만 착륙한 지 하루 만에 지구인으로서 다시 편안함을 느꼈습니다.” 6개월 미만의 짧은 임무를 수행한 일부 우주비행사들은 장기간 비행한 사람들에 비해 하체의 뼈 강도와 밀도를 회복했습니다.
우주 비행사에 대한 접근은 매우 드뭅니다. 연구 팀에는 유럽 우주국(ESA)의 2명인 Anna-Maria Liphardt 박사와 Martina Heer 박사와 NASA의 2명이 포함되어 있습니다 . Scott Smith, Ph.D. 및 Dr. Jean Sibonga, Ph.D. 이 연구는 캐나다 우주국(Canadian Space Agency)의 자금 지원을 받아 ESA, NASA 및 북미, 유럽 및 아시아의 우주비행사와 협력하여 수행되었습니다. 미래의 우주 임무가 더 먼 위치로의 여행을 탐색함에 따라, 연구의 다음 반복은 언젠가 국제 우주 정거장 너머로 여행할 수 있는 우주 비행사를 지원하기 위해 더 긴 여행의 효과를 탐구할 것입니다. Thirsk가 말했듯이 “우주비행사들은 이번 10년 동안 깊은 우주로 모험을 떠날 것이고, 앞으로 몇 세기 동안 인류는 다른 항성계를 채울 것입니다. 이 비전을 가능하게 하기 위해 지금 우주 탐사의 경계를 뒤로 미루자.”
참조: Leigh Gabel, Anna-Maria Liphardt, Paul A. Hulme, Martina Heer, Sara R. Zwart, Jean D. Sibonga의 "장기간 우주 비행에서 돌아온 후 1년 후 경골 말단에서 뼈 강도 및 섬유주 미세 구조의 불완전한 회복" , Scott M. Smith 및 Steven K. Boyd, 2022년 6월 30일, Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-022-13461-1 이 연구는 캐나다 우주국(Canadian Space Agency), 알버타 이노베이츠(Alberta Innovates) 및 독일 항공우주 센터(German Aerospace Centre)의 자금 지원을 받았습니다.
https://scitechdaily.com/floating-in-space-might-seem-exciting-but-it-has-serious-consequences/
.The future of NASA's laser communications
NASA 레이저 통신의 미래 NASA
고다드 우주 비행 센터 Kendall Murphy 국제 우주 정거장의 ILLUMA-T에서 지구 지상 정거장으로 데이터를 중계하는 LCRD의 그림. 크레딧: NASA의 Goddard 우주 비행 센터/Dave Ryan AUGUST 12, 2022
-NASA는 레이저를 사용하여 지구와 정보를 주고받고, 보이지 않는 광선을 사용하여 하늘을 가로지르며, 테라바이트의 데이터(사진 및 비디오)를 전송하여 우주에 대한 지식을 늘립니다. 이 기능은 레이저 또는 광학 통신으로 알려져 있지만 눈에 안전한 적외선 빔은 사람의 눈으로 볼 수 없습니다.
워싱턴에 있는 NASA 본부의 SCaN(우주 통신 및 항법) 프로그램 관리자인 Badri Younes는 "향후 몇 년 동안 레이저 통신이 제공할 약속에 감격합니다."라고 말했습니다. "이러한 임무와 시연은 NASA가 다른 정부 기관 및 상업 부문과 협력하여 우주 탐사 를 위한 미래 통신 기능을 극적으로 확장 하고 활기차고 강력한 경제적 기회를 가능하게 하는 NASA의 새로운 Decade of Light를 안내 합니다." 레이저 통신 시스템은 기존의 전파에 비해 단일 전송으로 더 많은 정보를 주고받을 수 있는 증가된 데이터 속도를 미션에 제공합니다.
또한 시스템이 더 가볍고 유연하며 안전합니다. 레이저 통신은 오늘날 대부분의 NASA 임무에서 사용하는 무선 주파수 통신을 보완할 수 있습니다. LCRD(레이저 통신 릴레이 데모) 2021년 12월 7일 LCRD(레이저 통신 릴레이 데모)가 지구에서 약 22,000마일 떨어진 궤도에 진입하여 레이저 통신 기능을 테스트했습니다. LCRD는 양방향 레이저 릴레이 시스템에 대한 기관의 첫 번째 기술 시연입니다.
LCRD가 궤도에 진입한 지금 NASA의 레이저 통신 발전은 계속되고 있습니다. LCRD 실험자 프로그램 2022년 5월 NASA는 LCRD가 실험을 수행할 준비가 되었음을 인증했습니다. 이 실험은 임무의 전체 목표인 레이저 시스템을 테스트하고 개선하는 것입니다. NASA, 기타 정부 기관, 학계 및 업계에서 제공한 실험은 대기가 레이저 통신 신호에 미치는 장기적인 영향을 측정하고 있습니다. 미래 임무에 대한 기술의 적용 가능성 평가; 궤도상의 레이저 릴레이 기능 테스트. NASA의 Goddard Space Flight에서 LCRD 실험자 프로그램의 프로젝트 책임자인 Rick Butler는 "일부 실험 결과를 거의 즉시 받기 시작하고 다른 실험 결과는 장기적이며 LCRD의 2년 실험 기간 동안 추세가 나타날 때까지 시간이 걸릴 것"이라고 말했습니다.
메릴랜드주 그린벨트에 있는 센터. "LCRD는 고대역폭 애플리케이션을 위한 운영 옵션으로서 레이저 통신에 대한 항공우주 산업의 질문에 답할 것입니다."
캘리포니아의 Optical Ground Station 1에 대한 레이저 링크를 통한 TBIRD 다운링크 데이터의 그림. 크레딧: NASA의 Goddard 우주 비행 센터/Dave Ryan
Butler는 "이 프로그램은 여전히 새로운 실험을 찾고 있으며 관심이 있는 사람은 누구든지 연락해야 합니다."라고 말했습니다. "우리는 레이저 통신 커뮤니티를 활용하고 있으며 이러한 실험은 광학이 국제 조직, 산업 및 학계에서 어떻게 작동하는지 보여줄 것입니다." NASA는 광학 기술 을 개선하고 지식을 늘리며 미래의 응용 분야를 식별하는 데 도움이 되는 새로운 실험에 대한 제안을 계속 수락 하고 있습니다.
LCRD는 발사 직후 대중이 제출한 데이터를 NASA 소셜 미디어 계정과 공유되는 새해 결의의 형태로 중계할 것입니다. 이 결의안은 캘리포니아에 있는 지상국 에서 전송되어 LCRD를 통해 하와이에 있는 다른 지상국으로 중계되어 LCRD의 또 다른 기능을 보여줍니다. TBIRD(TeraByte InfraRed Delivery) 최근 LCRD에 이어 TBIRD(TeraByte InfraRed Delivery) 페이로드는 SpaceX의 Transporter-5 승차 공유 임무의 Cape Canaveral Space Force Station에서 Pathfinder Technology Demonstrator 3(PTD-3) 임무의 일부로 2022년 5월 25일에 발사되었습니다.
-TBIRD는 200기가비트/초 데이터 다운링크를 선보일 예정이며 이는 NASA가 달성한 가장 높은 광학 속도입니다. TBIRD는 중요한 데이터와 크고 상세한 이미지를 캡처하는 지구근접 과학 임무에 레이저 통신이 가질 수 있는 이점을 보여줌으로써 NASA의 광통신 주입을 계속하고 있습니다.
TBIRD는 단일 패스로 테라바이트의 데이터를 되돌려 보내면서 더 높은 대역폭의 이점을 보여주고 NASA에게 소형 위성의 레이저 통신 기능에 대한 더 많은 통찰력을 제공합니다. TBIRD는 티슈 박스 크기! TBIRD 프로젝트 관리자인 Beth Keer는 "과거에 우리는 우주에서 지구로 내려오거나 돌아올 수 있는 데이터의 양이라는 제약을 중심으로 장비와 우주선을 설계했습니다. "광통신을 통해 우리는 가져올 수 있는 데이터의 양을 최대한으로 날려버리고 있습니다. 이것은 진정으로 판도를 바꿀 수 있는 기능입니다."
NASA의 레이저 통신 임무 일정. 크레딧: NASA의 Goddard 우주 비행 센터/Dave Ryan
통합 LCRD 저궤도 사용자 모뎀 및 증폭기 터미널(ILLUMA-T) 2023년 초 국제 우주 정거장에 대한 SpaceX의 27번째 상업용 재보급 서비스 임무의 드래곤 트렁크에서 발사되는 통합 LCRD 저궤도 사용자 모뎀 및 증폭기 터미널(ILLUMA-T)은 궤도를 도는 실험실에 레이저 통신을 제공하고 우주비행사의 삶을 강화할 것입니다. 향상된 데이터 기능으로 작업합니다. ILLUMA-T는 스테이션에서의 실험에서 정보를 수집하고 초당 1.2기가비트의 속도로 데이터를 LCRD로 보냅니다. 이 속도로 장편 영화를 1분 이내에 다운로드할 수 있습니다. LCRD는 이 정보를 하와이나 캘리포니아의 지상국으로 중계합니다. NASA Goddard의 ILLUMA-T 프로젝트 관리자인 Chetan Sayal은 "ILLUMA-T와 LCRD는 함께 협력하여 지구 저궤도에서 정지궤도, 지상 통신 링크를 시연하는 최초의 레이저 시스템이 될 것입니다."라고 말했습니다.
-Orion Artemis II 광통신 시스템(O2O) Orion Artemis II 광학 통신 시스템(O2O)은 Artemis II 임무 동안 NASA의 Orion 우주선에 탑승하여 달에 레이저 통신을 가져올 것입니다. O2O는 우주비행사들이 50년 만에 처음으로 달에 착륙할 때 고해상도 이미지와 영상을 전송할 수 있게 된다. Artemis II는 초당 최대 260메가비트의 다운링크 속도로 데이터를 지구로 보내는 레이저 통신 기술을 시연하는 최초의 유인 달 비행이 될 것입니다. O2O 프로젝트 매니저인 스티브 호로위츠(Steve Horowitz)는 "새로운 레이저 통신 기술을 아르테미스 임무에 도입함으로써 우주비행사들이 그 어느 때보다 데이터에 더 많이 접근할 수 있도록 하고 있다"고 말했다. "데이터 속도가 높을수록 우리 장비가 지구로 더 많은 정보를 보낼 수 있고 달 탐사선이 더 많은 과학을 수행할 수 있습니다."
-NASA의 레이저 통신 노력은 깊은 우주까지 확장됩니다. 현재 NASA는 극한의 거리와 까다로운 포인팅 제약 조건에 대해 레이저 통신을 테스트할 수 있는 미래 터미널을 연구하고 있습니다. 지구 근접 임무, 달 또는 심우주 임무에 레이저 통신 을 가져오든 , 광학 시스템의 주입은 미래의 NASA 임무에 필수적이 될 것입니다. 레이저 통신의 더 높은 데이터 전송률은 탐사 및 과학 임무에서 더 많은 데이터를 지구로 보내고 우주에 대해 더 많이 발견할 수 있도록 합니다. NASA는 이미지, 비디오 및 실험의 정보를 사용하여 지구와 가까운 지역을 탐험할 뿐만 아니라 화성과 그 너머로의 미래 임무를 준비할 수 있습니다.
추가 탐색 NASA의 다음 레이저 통신 데모 설치, 통합 NASA 고다드 우주 비행 센터 제공
https://phys.org/news/2022-08-future-nasa-laser.html
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메모 2208141950 나의 사고실험 oms 스토리텔링
NASA의 아르테미스 계획은 유인 탐사선을 보낼 것이다. 이여서, 화성의 유인 탐사선도 달기지에서 출발할 것이다. 이렇듯 이여지는 도전에서 가장 중요한 것이 네트워크 광통신이다.
테라바이트 적외선 전달 (TBIRD)의 레이저 통신 LCRD(레이저 통신 릴레이 데모)는 200기가비트/초 데이터 다운링크를 선보일 예정이며 이는 NASA가 달성한 가장 높은 광학 속도이다.
좀더, 진화하면 샘플a.oms의 d구조, 얽힘이동 양자통신을 실현하면 초당 200억 기가비트가 통신이 가능할 수 있을거여.
샘플a.oms(standard)
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샘플c.oss(standard)
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cadccbcdc
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xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
-Terabyte Infrared Transmission (TBIRD) will feature a 200 gigabits/second data downlink, the highest optical speed NASA has achieved. TBIRD continues NASA's optical infusion by demonstrating the benefits laser communication can have for near-Earth science missions that capture critical data and large, detailed images.
-Orion Artemis II Optical Communication System (O2O) The Orion Artemis II Optical Communication System (O2O) will bring laser communication to the moon aboard NASA's Orion spacecraft during the Artemis II mission. O2O will allow astronauts to transmit high-resolution images and videos when they land on the moon for the first time in 50 years. Artemis II will be the first manned lunar flight demonstrating laser communication technology that sends data to Earth at downlink speeds of up to 260 megabits per second. O2O Project Manager Steve Horowitz said, "By bringing new laser communication technology to the Artemis mission, we are giving astronauts more access to data than ever before." “The higher the data rate, the more information our equipment can send to Earth and the more science the lunar rover can do.”
-NASA's laser communications efforts extend into deep space. Currently, NASA is working on future terminals that could test laser communications for extreme distances and demanding pointing constraints. Whether bringing laser communications to near-Earth missions, lunar or deep space missions, implantation of optical systems will be essential for future NASA missions. Laser communication's higher data rates allow exploration and scientific missions to send more data to Earth and discover more about space. NASA can use information from images, videos and experiments to prepare future missions to Mars and beyond, as well as to explore regions close to Earth.
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memo 2208141950 my thought experiment oms storytelling
NASA's Artemis program will send a manned probe. As a result, manned rovers on Mars will also depart from the lunar base. As such, the most important thing in this challenge is network optical communication.
Terabyte Infrared Transmission (TBIRD)'s Laser Communications Relay Demo (LCRD) will feature a 200 gigabits/second data downlink, the highest optical speed NASA has achieved.
If it evolves further, if the d structure of sample a.oms and entanglement transfer quantum communication are realized, communication at 20 billion gigabits per second will be possible.
Sample a.oms (standard)
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sample b.qoms(standard)
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sample c.oss(standard)
zxdxybzyz
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cadccbcdc
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bddbcbdca
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