Artemis II เตรียมถ่ายทอดวิดีโอ 4K จากดวงจันทร์แบบเรียลไทม์ที่ 260Mbps ด้วยลำแสงเลเซอร์
(tomshardware.com)- ภารกิจ Artemis II ของ NASA มีแผนจะส่ง วิดีโอ 4K จากดวงจันทร์มายังโลกแบบเรียลไทม์ที่ ความเร็วสูงสุด 260Mbps ผ่านระบบ O2O (Orion Artemis II Optical Communications)
- เทคโนโลยีสื่อสารด้วยเลเซอร์ นี้จะเข้ามาแทนที่ การสื่อสารวิทยุย่าน S-band ในยุค Apollo และรองรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลหลากหลายประเภท เช่น คู่มือขั้นตอน รูปภาพ และแผนการบิน
- บนพื้นโลกมีการติดตั้ง สถานีภาคพื้นดินเลเซอร์ ที่ ลาสครูเซส รัฐนิวเม็กซิโก และ เทเบิลเมาน์เทน รัฐแคลิฟอร์เนีย เพื่อดูแลการสื่อสารให้มีเสถียรภาพ
- นักบินอวกาศจะยังคงมีการสื่อสารวิทยุสำรองผ่าน Deep Space Network (DSN) และในช่วง ประมาณ 41 นาทีเมื่ออยู่ด้านไกลของดวงจันทร์ การสื่อสารทั้งหมดจะถูกตัดขาด
- แม้ความเร็วของ O2O จะต่ำกว่า Lunar Laser Communications Demonstration ในอดีตที่ทำได้ 622Mbps แต่ก็มีความสำคัญในฐานะ การส่งวิดีโอความเร็วสูงแบบเรียลไทม์ครั้งแรกในภารกิจดวงจันทร์
ระบบสื่อสารเลเซอร์ O2O ของ Artemis II
- ภารกิจ Artemis II มีแผนจะส่ง วิดีโอความละเอียด 4K จากพื้นผิวดวงจันทร์มายังโลกแบบเรียลไทม์ที่ ความเร็วสูงสุด 260 Mbps ผ่านระบบ O2O (Orion Artemis II Optical Communications) ของ NASA
- ระบบนี้ถูกนำเสนอว่าเป็นเทคโนโลยีรุ่นถัดไปที่มาแทน การสื่อสารวิทยุย่าน S-band ในยุค Apollo
- ตามรายงานของนิตยสาร Sky at Night ของ BBC มีแผนจะใช้ กล้องดิจิทัล Nikon เพื่อถ่ายภาพ ด้านไกลของดวงจันทร์ (far side) เป็นครั้งแรก
- ระบบ O2O เป็นเทคโนโลยีสื่อสารบนพื้นฐานเลเซอร์ ซึ่งไม่เพียงใช้ส่งวิดีโอเท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับ การแลกเปลี่ยนข้อมูล เช่น คู่มือขั้นตอน รูปภาพ และแผนการบิน ได้ด้วย
- NASA ได้เผยแพร่หน้าเฉพาะสำหรับเทคโนโลยี O2O ก่อนเริ่มภารกิจ Artemis II
- ความเร็วในการส่งข้อมูลอยู่ที่ 260 Mbps โดยมุ่งเน้นการสื่อสารที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพสูง
- บนพื้นโลกมีการติดตั้ง สถานีภาคพื้นดินเลเซอร์ ที่ ลาสครูเซส (Las Cruces) รัฐนิวเม็กซิโก และ เทเบิลเมาน์เทน (Table Mountain) รัฐแคลิฟอร์เนีย
- ทั้งสองพื้นที่ถูกเลือกเพราะมี สภาพท้องฟ้าแจ่มใส บ่อยครั้ง จึงเหมาะสำหรับการสื่อสารด้วยเลเซอร์ที่มีเสถียรภาพ
การสื่อสารเสริมและช่วงที่ถูกจำกัดการสื่อสาร
- นอกจากการสื่อสารด้วยเลเซอร์แล้ว นักบินอวกาศยังจะคงการสื่อสารกับภาคพื้นผ่าน Deep Space Network (DSN) ของ NASA ด้วย การสื่อสารวิทยุ
- DSN เป็นเทคโนโลยีสื่อสารหลักที่ถูกใช้ในภารกิจสำคัญต่าง ๆ เช่น Voyager, Mars Rover และ Artemis I
- เนื่องจากมี ความเป็นไปได้ที่จะถูกรบกวนจากเมฆ DSN จึงยังคงถูกใช้เป็น ช่องทางสื่อสารสำรองที่จำเป็น
- ในช่วงที่ยานเคลื่อนไปยัง ด้านไกลของดวงจันทร์ แนวการมองเห็นจากโลกจะถูกบัง ทำให้ ไม่สามารถใช้ได้ทั้งการสื่อสารด้วยเลเซอร์และ DSN
- NASA เรียกช่วงนี้ว่า
dark windowและคาดว่าการสื่อสารจะหยุดชะงักเป็นเวลา ประมาณ 41 นาที
- NASA เรียกช่วงนี้ว่า
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการสื่อสารด้วยเลเซอร์
- ความเร็ว 260 Mbps ของ O2O แม้น่าประทับใจ แต่ก่อนหน้านี้ NASA เคยทำได้ 622 Mbps ในโครงการ Lunar Laser Communications Demonstration
- โครงการ การสื่อสารด้วยเลเซอร์ในอวกาศ บางโครงการที่ดำเนินการในวงโคจรใกล้โลก เคยมีกรณีที่ทำความเร็วได้สูงสุดถึง 200 Gbps
1 ความคิดเห็น
ความคิดเห็นจาก Hacker News
ฉากปล่อยจรวดที่ถ่ายจากหน้าต่างเครื่องบินพาณิชย์น่าประทับใจที่สุดในครั้งนี้
เดิมคิดว่าน่าจะมีแผนถ่ายช่วงออกจากวงโคจรครบทั้งช่วงที่ดีกว่านี้ แต่ก็ยังดีที่ฉากโคจรรอบดวงจันทร์มีแผนภาพวิดีโอที่จริงจังอยู่
โดยเฉพาะช็อตที่จับจังหวะแยกบูสเตอร์ได้อย่างสมบูรณ์แบบ
คำว่า “ได้เห็นด้านไกลของดวงจันทร์เป็นครั้งแรก” ดูจะเกินจริงไปหน่อย
ก่อนหน้านี้ก็มีภาพจำนวนมากมาตั้งแต่ยุค Apollo ไปจนถึงยานโคจรของจีน
สิ่งที่เป็น ‘ครั้งแรก’ จริง ๆ ของภารกิจนี้คือมนุษย์ได้สังเกตด้านไกลของดวงจันทร์ในสภาพสว่างด้วยตาตนเอง
สมัย Apollo ต้องจัดมุมแสงอาทิตย์ของจุดลงจอด ทำให้ด้านไกลส่วนใหญ่อยู่ในความมืด
Artemis II เป็นการบินโคจร ไม่ใช่การลงจอด ดังนั้นคำว่า “วิดีโอที่ถ่ายจากพื้นผิวดวงจันทร์” จึงไม่ถูกต้อง
ตาม เอกสารทางการ ของ NASA จริง ๆ แล้วมีแผนจะส่งวิดีโอ 4K ที่บันทึกไว้ล่วงหน้าจากบริเวณใกล้ดวงจันทร์
NASA เผยแพร่ วิดีโอเรนเดอร์ฟลายบาย ที่สวยมาก
หวังว่าจะได้เห็นภาพจริงแบบนี้ในระดับ 4K
น่าเสียดายมากกับการถ่ายภาพช่วงปล่อยจรวด
มีหลายครั้งที่กำกับภาพพลาดฉากสำคัญ เช่น ตอนแยกบูสเตอร์กลับไปตัดภาพคนดู
เข้าใจเรื่องงบประมาณ แต่ไม่คิดว่าอีเวนต์ระดับหนึ่งครั้งในหนึ่งยุคจะถูกถ่ายออกมาแบบนี้
เหมือน NASA ตั้งใจสลับคัต เพื่อไม่ถ่ายทอดสดฉากที่อาจล้มเหลว
NASA ดูเน้นวิทยาศาสตร์ เลยให้ความรู้สึกว่า ‘เนื้อหาสำคัญกว่ารูปแบบ’ แต่ถึงอย่างนั้นความสว่างที่ไม่พอของวิดีโอจำลองก็ยังน่าผิดหวัง
ภารกิจส่งเสบียงไป ISS อยู่ราว 150 ล้านดอลลาร์ พอเทียบกันแล้วก็ยากจะเข้าใจ
มุมมองแบบเรียลไทม์ของ Orion น่าทึ่งมาก
ถึงจะช้า แต่ก็ได้เห็นภาพยานโคจรรอบดวงจันทร์แบบเรียลไทม์
มีคนถามว่าถ้าวางดาวเทียมทวนสัญญาณสื่อสารใกล้ดวงจันทร์ จะกำจัด ‘ช่วงสัญญาณขาดหาย’ ได้ไหม
ดวงจันทร์ไม่มีวงโคจรค้างฟ้าที่เสถียร และถึงจะวางที่จุด L2 ก็ยังต้องควบคุมทิศทางอย่างต่อเนื่อง
ภารกิจ Queqiao ของจีนใช้วิธีลักษณะนี้
สหรัฐฯ เองก็คงมีโอกาสต่ำที่จะไปใช้ Queqiao ของจีน
สงสัยว่าทำไมบทความถึงเรียกซ้ำ ๆ ว่า “วิดีโอที่ถ่ายจากพื้นผิวดวงจันทร์”
ถ้าการแสดงด้านไกลของดวงจันทร์สำคัญขนาดนั้น ก็น่าจะทำภารกิจตอนเดือนดับ เพื่อให้เห็นด้านไกลชัดกว่า
พอเห็นคำว่า “ส่ง 4K 260Mbps แบบเรียลไทม์ด้วยเลเซอร์” ก็ชวนสงสัยว่าคุณภาพสตรีมที่เราได้รับจริงจะเป็นแค่ไหน
ปกติ 4K Blu-ray remux อยู่ราว 70~90Mbps ถ้าสูงกว่านั้นมาก แยกด้วยตาคนก็คงยากแล้ว
ต่อให้เป็นสตรีมภายใน NASA เองก็คงไม่ได้ใช้ทั้ง 260Mbps ไปกับวิดีโอทั้งหมด
ในเครือข่ายสตรีมมิง การมีแบนด์วิดท์สำรองเผื่อ packet lossเป็นเรื่องสำคัญ
ภายหลังอาจขอดูข้อมูลต้นฉบับผ่าน FOIA ได้ แต่ก็น่าจะมีค่าใช้จ่ายพอสมควร
มีการเปิดเผย แผนที่ตำแหน่งแบบเรียลไทม์ของ Artemis II แล้ว
สามารถติดตามตำแหน่งปัจจุบันได้แบบเรียลไทม์