周末传来重磅消息!这一前沿领域取得里程碑式进展
前沿科技领域传来重大利好消息。
根据最新报道,我国在地球与月球之间的激光通信试验中实现了关键性技术跨越,在超过四十万公里的地月间距成功搭建起双向激光传输通道,并在轨道运行状态下首次验证了地月间的高速双向激光通信性能。
科研团队透露,该项技术所具备的轻量化结构、紧凑体积、低能耗运作以及超高数据传输速率等特性,将有力支撑我国载人登月工程、月面科研站构建及深空探索任务的通信需求。
八月二十九日,央视新闻发布消息,据中国科学院空间应用工程与技术中心介绍,近日,我国圆满完成了地月激光通信试验任务,在跨越四十余万公里的地月距离间构建起完整双向激光链路,首次达成地月高速双向激光通信。这一里程碑式成就标志着我国空间激光通信技术由近地轨道阶段正式跃升至地月空间时代。
空间激光通信技术是以激光束作为信息载体的新型通信手段,具备传输带宽宽广、速率迅捷、指向精度高、信息保密性强等显著特征。然而随着通信距离的不断延伸,所面临的技术难题也呈指数级增长。
据相关资料显示,深空激光通信领域长期面临若干核心技术瓶颈:因传播距离动辄达数十万公里量级,激光束的精准对准难度极大;信号经长距离衰减后抵达地面时强度极为微弱;数据传输速率受限于多种因素难以显著提升。
为攻克光束瞄准这一棘手难题,科研团队创新性地提出了一套系统性解决方案:将卫星运行轨道参数、望远镜装配偏差、大气折射效应以及激光传播耗时等多重变量纳入综合计算体系,确保运行中的星载设备与地面望远镜能够实时保持精确对准,使激光束精准命中目标点位。这一过程犹如在四十万公里之遥的距离上,将一根极细的光束精确穿越一个高速移动的微小孔洞。
针对信号衰减严重的难题,研究人员引入了具备单光子级探测能力的超高灵敏度探测器,并自主研发了精密的信号甄别算法,能够在庞杂的背景噪声中有效提取出目标信号。这相当于在数百公里外的喧嚣环境中清晰捕捉一枚细针坠地的细微声响。
通信速率的提升构成了第三大技术壁垒。经过持续的科研攻关与技术创新,数据处理效能得到显著增强。本次试验初步测得上行链路速率达到一点二五兆比特每秒、下行链路速率达到一百兆比特每秒的通信能力(注:上行指由地面向卫星发送信息,下行即由卫星向地面传回数据)。
据团队人员举例说明,传输一张八K分辨率的月面高清影像,若采用传统微波链路进行下行传输,大致需要四至五分钟时间;而运用一百兆速率的激光通信技术后,传输耗时大幅压缩至仅约十二秒。
据披露,本项任务由中国科学院空间应用工程与技术中心主导统筹,协同之江实验室、中国科学院云南天文台、中国科学院上海微系统与信息技术研究所等多家单位共同推进,依托部署于远距离逆行轨道(DRO-A)的卫星平台开展具体实施工作。
这一关键技术进展推动我国空间激光通信事业由近地轨道层级跃升至地月空间层级,将为我国推进载人登月计划、构建月面科研基地及开展深空探索活动奠定重要的技术基础。
中国科学院空间应用中心研究员、激光通信试验科研项目首席负责人杨雷指出:"现阶段,地月间的'信息高速公路'已成功贯通,后续我们将获取更多具备原创性价值的科研数据。该技术所构建的地月空间轻量化、小型化、低能耗、卓越速率的信息传输体系,将进一步服务于我国载人登月、月面科研基地及深空探索任务的高速通信需求,助力我国空间科学与应用领域产出更多高水平的原创性科研成果。"
上述技术成果未来有望进一步拓展应用于载人登月工程、月面科研站建设及深空探索活动。鉴于月球相关任务所产生的数据体量持续增长,地月间对大容量、高效能通信链路的需求日益迫切。此次跨越四十余万公里的试验验证,成功将高速激光通信的应用边界由近地轨道拓展至地月空间范畴,为后续构建更加稳固、更高带宽的地月通信网络体系迈出了具有决定性意义的一步。
当前,我国航空航天产业步入高速发展轨道。依据国家航天局发布的信息,二零二五年度,我国在载人航天工程、深空探索、商业航天等多个核心领域实现了多项重大技术突破。
华龙证券此前发布的行业研究报告强调,我国低轨卫星互联网建设已进入加速发展阶段,随着核心技术日趋完备及应用市场稳步扩大,预计二零二六年国内低轨通信卫星的发射数量将迎来爆发性增长期。我国正加快布局太空轨道这一珍贵的不可再生战略资源,加速推进"国网星座""千帆星座"等低轨星座工程落地实施,预计至二零三零年,我国低轨卫星产业的市场规模有望突破千亿元大关,甚至有望攀升至一千五百亿元至两千亿元区间。