Межпланетный интернет

02.09.2021

В пределах Земли привычные нам сетевые протоколы и технологии работают неплохо. Но когда речь заходит о передаче данных далеко за пределы планеты, возникает ряд вопросов. Ответы на часть из них должна дать будущая южнокорейская лунная станция Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO), несущая на борту оборудование для связи в рамках сетевого протокола DTN, специально разрабатываемого для использования на космических расстояниях.

Как известно, задержки в современных сетях складываются не только из-за программных или аппаратных особенностей - сама протяженность крупных трансконтинентальных кабелей вносит свой вклад, поскольку скорость распространения сигнала ограничена и не может превышать скорости света. А даже самое близкое к Земле небесное тело, Луна, расположена примерно в 400 тыс. км и время сетевого отклика заведомо будет составлять более секунды. В случае с Марсом на банальный "пинг" уйдет до двух десятков минут.

Привычные земные сетевые технологии, таким образом, не годятся для использования на космических расстояниях, и здесь вступает в дело DTN (Delay-Tolerant Networking, устойчивая к задержкам сеть). В нем предусматривается хранение крупных пакетов данных на промежуточных сетевых узлах. Один из вариантов DTN под названием Bundle Protocol разрабатывается NASA, и именно этот вариант предполагается опробовать для передачи данных с южнокорейской лунной орбитальной станции KPLO, запуск которой намечен на август 2022 года. Этот запуск станет важной частью проекта Artemis, целью которого является возвращение человека на Луну.

Несмотря на то, что Луна всегда видна с Земли, проблем с передачей сигнала может быть немало - так, отправка сигнала с обратной стороны нашего спутника или из-за гребней крупных кратеров потребует использования промежуточных релейных станций. Южнокорейский аппарат в рамках эксперимента и станет первой такой станцией, в числе прочего, передающей и данные со специальной камеры ShadowCam, предназначенной для исследования затененных участков Луны.

Разработки сетевых протоколов для использования в космических миссиях ведутся давно, приблизительно с 1998 года. CFDP, ранняя версия DTN, была успешно опробована для связи с марсоходами Spirit и Opportunity, а технология Bundle Protocol испытывалась в сеансах связи с МКС в 2016 году. Однако разработки ведутся достаточно неспешно и, как отметил один из разработчиков проекта DTN, Винт Серф (Vint Cerf), именно программа Artemis должна стать катализатором, который ускорит создание сетевых технологий, пригодных для межпланетного использования.

<< Назад: Беспроводной протокол Bolt для клавиатур и мышек 02.09.2021

>> Вперед: Однокристальные системы Dimensity 920 5G и Dimensity 810 5G 01.09.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Грибок против наркотика 06.08.2000 На экспериментальной агрономической станции на Гавайских островах найдена разновидность грибка фузариум, поражающая кусты коки, из листвы которых получают кокаин. Фузариум печально известен владельцам дачных участков, он паразитирует на корнях многих культурных растений и может полностью погубить урожай. Споры грибка способны годами выживать в почве. Сейчас рассматривается возможность рассеивать их с самолетов над теми районами Колумбии, где население живет в основном за счет выращивания коки. Пока не вполне ясно, не нападет ли грибок и на другие растения, но опыты в теплицах показали, что 50 других видов растений не поддаются этому штамму фузариума. Впрочем, есть и другие поводы для раздумья: некоторые специалисты считают, что крестьяне, для которых выращивание коки - единственный и не очень трудоемкий источник дохода, просто перенесут свои плантации глубже в непроходимый тропический лес.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025