Китай: лазерна връзка с Луната при 100 Mbit/s

Центърът за космически технологии и приложения (CSU) към Китайската академия на науките обяви в края на август, че е осъществил първата за страната двупосочна лазерна връзка между Земята и окололунното пространство. Разстоянието е над 400 000 км, а скоростите са 100 Mbit/s в посока към Земята и 1,25 Mbit/s за командите нагоре. Съобщението беше публикувано на 31 август 2026 г. и идва след над година изпитания в орбита.

Снимка: Technology and Engineering Center for Space Utilization, Chinese Academy of Sciences

Кой спътник и къде се намира

Другият край на връзката е DRO-A — спътник в т.нар. далечна ретроградна орбита (Distant Retrograde Orbit) около Луната, в областта между лагранжевите точки L1 и L2 на системата Земя–Луна. Тази орбита е привлекателна, защото е гравитационно стабилна: апаратът се задържа там с минимален разход на гориво в продължение на години.

DRO-A има зад гърба си доста тежко начало. Заедно с DRO-B е изстрелян на 13 март 2024 г. от космодрума Сичан, но аномалия в горната степен на носителя го оставя в грешна орбита. След 123-дневна спасителна операция и близо 8,5 милиона км изминат път апаратът достига целевата орбита на 15 юли 2024 г. Двата спътника работят заедно с DRO-L в ниска околоземна орбита — според CAS това е първото трисателитно съзвездие в земно-лунното пространство.

Какво означават 100 Mbit/s на практика

Цифрата изглежда скромна на фона на домашния интернет — новите рутери с Wi-Fi 8 обещават до 22 Gbps. Сравнението обаче е с това, което лунните мисии ползват днес: микровълнов радиоканал с около 5 Mbit/s.

По изчисленията на CSU разликата изглежда така:

• 8K изображение на лунната повърхност — около 12 секунди по лазерния канал срещу 4 до 5 минути по радиото.
• 20 пъти по-висока пропускателна способност при сравнима или по-малка апаратура на борда.
• Лазерният лъч е тесен, което освен скорост дава и по-голяма устойчивост на подслушване и смущения.

Точно това е тесното място пред пилотираните мисии. Видео на живо, данни от научни прибори и снимки с висока резолюция бързо изчерпват радиоканала — а Китай планира екипаж на Луната преди 2030 г. и последваща изследователска станция.

Трите трудни задачи

Екипът описва три проблема, които е трябвало да реши едновременно.

Насочване. При 400 000 км отклонение от части от дъговата секунда премества петното на лъча с километри. Ян Лей, ръководител на изпитанията, го формулира като „вдяване на игла от хиляда километра“. Решението е схема за захващане и следене, която компенсира едновременно движението по орбита, атмосферната рефракция и закъснението от крайната скорост на светлината — сигналът пътува около 1,3 секунди в едната посока, така че телескопът трябва да сочи там, където спътникът ще бъде, а не където е бил.

Слаб сигнал. След пътя през пространството и атмосферата до приемника достигат броени фотони, при това на фона на лунното сияние и градското осветление. Тук влизат в игра свръхпроводящи детектори за единични фотони и алгоритми, които изваждат полезния сигнал от шума.

Скорост. Високата пропускателна способност изисква обработка в реално време и кодиране, устойчиво на грешки — атмосферната турбулентност прекъсва лъча на моменти и част от пакетите неизбежно се губят.

Къде се нарежда постижението

Честно казано, това не е световен рекорд. NASA направи същото още през октомври 2013 г. с Lunar Laser Communication Demonstration на борда на апарата LADEE — 622 Mbit/s надолу и 20 Mbit/s нагоре от лунна орбита. По-късно експериментът DSOC на сондата Psyche достигна пикови 267 Mbit/s от десетки милиони километри.

Значението е друго: Китай има вече работеща собствена оптична връзка отвъд околоземна орбита, изпитана в реални условия повече от година. За сравнение, през януари 2026 г. същата страна демонстрира 120 Gbps между спътника AIRSAT-02 и станция в Ташкурган, Синдзян — но това е ниска орбита на стотици километри, където енергийният бюджет е несравнимо по-щедър. Отдалечаването до Луната прави задачата с порядъци по-трудна.

Предисторията също е показателна: през април 2025 г. същият екип отчете първото за Китай лазерно измерване на разстояние до апарат на лунна дистанция, с наземна система с 1,2-метрова апертура. От измерване на разстояние до пренос на данни има голяма разлика, но пътят е логичен — както при квантовия гравиметър, който замени GPS в Коралово море, стъпките водят от лабораторна демонстрация към работеща инфраструктура.

Какво следва

CSU говори за „информационна магистрала“ Земя–Луна, която да обслужва бъдещите мисии. Логичното продължение е лазерните терминали да влязат в релейното съзвездие около Луната, така че връзка да има и от обратната ѝ страна. Дотогава резултатът остава демонстрация — важна, но все още с един апарат и наземни станции, зависими от чисто небе.