تمثل مبادرة مشروع كويبر من أمازون علامة فارقة رئيسية من خلال الاختبار الناجح في المدار لتقنية مهمة تُعرف باسم الرابط البصري بين الأقمار الصناعية (OISL).
وقد أبقت أمازون في السابق تفاصيل هذه التقنية سرية، ولكن تم الكشف الآن عن أن OISL يتيح الاتصال بالليزر بين الأقمار الصناعية.
وفي بيان صحفي حديث، كشفت الشركة أن هذه التكنولوجيا القائمة على الاتصالات البصرية تستخدم أشعة الليزر تحت الحمراء لنقل البيانات بين الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض.
ولنتذكر أن مشروع كويبر، الذي بدأ منذ وقت ليس ببعيد، يهدف إلى نشر سرب من الأقمار الصناعية الصغيرة في مدار أرضي منخفض لتحسين الوصول العالمي إلى النطاق العريض، وخاصة في المناطق النائية على كوكب الأرض. هذا هيكل يجب أن يكون منافسًا لـ Starlink الخاص بـ Elon Musk.
افتتاح،
المظاهرة التكنولوجية
تم إجراء العرض التكنولوجي على نموذجين أوليين من أقمار كويبر الصناعية التي تم إطلاقها في المدار في أكتوبر 2023. ومنذ ذلك الحين، قام فريق كويبر باختبار الحمولة وشبكة الاتصالات الشاملة على نطاق واسع.
أظهر كل من KuiperSat-1 وKuiperSat-2 القدرة على إرسال واستقبال البيانات بسرعات تصل إلى 100 جيجابت في الثانية (Gbps) عبر رابط مدته ساعة واحدة خلال الاختبار الأخير.
في اختبار OISL الذي أجري في أوائل نوفمبر، كانت المسافة بين الأقمار الصناعية النموذجية حوالي 1000 كيلومتر.
ومن المثير للاهتمام أن هذه التقنية تم تصميمها لتمكين الاتصال بالليزر عبر مسافات أكبر تصل إلى 2600 كيلومتر.
يمكن أن يوفر الإنترنت للسفن في وسط المحيط
ويتيح هذا النظام النقل المباشر للبيانات بين الأقمار الصناعية، مع تجنب الاضطرار إلى إرسالها إلى الأرض.
الميزة الكبيرة لنظام الاتصالات المعتمد على الليزر هو قدرته على توفير خدمات الإنترنت في المناطق التي لا توجد بها محطات أرضية، مثل مواقع المحيطات النائية والمناطق البعيدة من العالم، حتى في سيناريوهات الطيران. على سبيل المثال، يمكنها السماح لسفينة سياحية في وسط المحيط أو طائرة عبر المحيط الأطلسي بنقل البيانات بشكل آمن من أي نقطة على الأرض تقريبًا.
علاوة على ذلك، فهو يساعد على تقليل زمن الوصول وزيادة سرعة الشبكة وتحسين أمان نقل البيانات.
ووفقا لشركة أمازون، من المتوقع أن تعمل شبكتها الشبكية الليزرية على تسريع نقل البيانات بنحو 30% مقارنة بكابلات الألياف الضوئية الأرضية الحالية.
وقال راجيف باديال، نائب رئيس التكنولوجيا في مشروع كويبر: "من خلال الروابط البصرية بين الأقمار الصناعية عبر كوكبة أقمارنا الصناعية، سيعمل مشروع كويبر بشكل فعال كشبكة شبكية في الفضاء".
وقال باديال في البيان الصحفي: "تم تصميم هذا النظام بالكامل داخليًا لتحسين السرعة والتكلفة والموثوقية، وقد عملت البنية بأكملها بشكل لا تشوبه شائبة منذ البداية".
العوائق التي واجهت تصميم OISL
يعد إنشاء وصلات ليزر في المدار مهمة صعبة، وقد واجهت أمازون عدة عقبات أثناء تطوير OISL.
أولاً، يجب أن يكون لأشعة الليزر شعاع ضيق وأن تكون دقيقة قدر الإمكان. ويؤكد البيان الصحفي على أنه: “لتأسيس وصلات الليزر وصيانتها، من الضروري تقليل تشتت الضوء لضمان إشارة قوية”.
ثانياً، كان لا بد من تطوير النظام لتسهيل الاتصال على مسافة تصل إلى 2500 كيلومتر، مع مراعاة حركة المركبات الفضائية التي تحلق بسرعة تصل إلى 24 ألف كيلومتر في الساعة. لذا فإن الأمر يتعلق بالتصويب على هدف سريع وصغير بشكل لا يصدق.
تعتبر اتصالات الليزر في الفضاء مفهومًا متناميًا. ويقال إن Starlink ستستخدم هذه التكنولوجيا اعتبارًا من عام 2021، على الرغم من صدور إعلانات رسمية حول الاستخدام على نطاق واسع في عام 2023.
وقعت أمازون عقودًا مع العديد من شركات الإطلاق الفضائية
لدى أمازون خطط جريئة لتزويد كل قمر صناعي محلي بوصلات بصرية متعددة. تخطط أمازون لإطلاق 3236 قمرًا صناعيًا لإنشاء شبكة مدارية عريضة النطاق بحلول النصف الأول من عام 2024. وسيتم وضع جميع هذه الأقمار الصناعية على بعد 1000 كيلومتر من بعضها البعض.
وجاء في البيان: "لقد أثبتت هذه الاختبارات صحة العنصر الأخير في بنية الاتصالات المتقدمة لمشروع Kuiper، وتضمن النتائج تشغيل OISL على أقمار الإنتاج الأولى لدينا، المقرر إطلاقها في النصف الأول من عام 2024".
من أجل إطلاق هذه الأقمار الصناعية العديدة، دخلت عملاق التجارة الإلكترونية في شراكة مع United Launch Alliance و Arianespace وBlue Origin وأيضًا مع منافستها SpaceX.
تعد شركة Starlink التابعة لشركة SpaceX، والتي تضم بالفعل أكثر من مليوني مستخدم في أكثر من 60 دولة، أكبر شركة تعمل حاليًا في هذا القطاع.
بفضل قناة Telegram الخاصة بنا، يمكنك البقاء على اطلاع دائم بما يتم نشره من مقالات السيناريوهات الاقتصادية الجديدة.
المقال Kuiper يختبر نظام الاتصالات بين الأقمار الصناعية الخاص به عبر الليزر يأتي من السيناريوهات الاقتصادية .