# “Hello，World！ ”激光传送来自太空的问好

- 作者：刘学文
- 发布时间：2014-06-08 16:31
- 分类：公司
- 原文：https://www.ifanr.com/424483

[![opals_0](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/06/opals_0.jpg)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/06/opals_0.jpg)

> “Hello，World！”

这是一段视频中的一句普通话语，来自距离地表 260 英里（约 400 公里）的国际空间站。[NASA 发表声明](http://phaeton.jpl.nasa.gov/external/projects/optical.cfm)，6 月 5 日，通过激光通讯系统，美国宇航局将一段视频由空间站传往地球表面。

这项技术的名称为激光通信科学光学载荷（Optical Payload for Lasercomm Science，OPALS）。在此之前，空间站等航天器与地面的通讯依靠的基本都是无线电波，这项悠久的技术传输数据的速度并不快，OPALS 的诞生就是为了证明激光通讯的带宽是高于无线电波的，预计其数据传输速度可以达到无线电波的 10 到 1000 倍。

在未来，激光通讯将会用于近地轨道的航天器通讯。Jet Propulsion 实验室的 OPALS 项目主管 [Matt Abrahamson 说](http://thespacereporter.com/2014/06/nasa-transmits-video-with-laser-communications/)：

> “看到由空间站射来的激光光束是在太让人难以置信了，我们期待 OPALS 在接下来的几个月里继续发展，在未来让光学通讯能力为深空探索出力。”

激光的特性是在传播过程中光束发散度极小，接近平行，这使得点对点的激光通讯成为可能。不过要想在国际空间站和地面之间建立联系也不容易，空间站和地表的相对速度达到了 1.75 万公里每小时，因此需要非常精确的定位试验。位于加州的 Wrightwood 天文台的一个望远镜实验室承担起了定位的责任。

[![opal3](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/06/opal3.png)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/06/opal3.png)

此次试验中，定位的精度用一个[形象的比喻就是](http://www.engadget.com/2014/06/07/opals-video-transmit/)，在 9 米多远的地方，一边走一边用激光指针瞄准一根头发的发梢。

这一个被空间站射往地球的[视频时长 27 秒](https://www.youtube.com/watch?v=1efsA8PQmDA)，接收用时约 3.5 秒，传输中的最大速度为 50 Mbps。如果使用无线电波传输的话，预计将需要 10 分钟。这条被地面接收解调的 1550 nm 激光光束功率并不高，仅为 2.5 watt。

题图配图来自：[NASA](http://www.nasa.gov/sites/default/files/opals_0.jpg)