在月球上发短信、刷抖音可能即将实现,据外媒报道:NASA将与诺基亚合作在月球部署4G网络。

渲染的诺基亚将部署于月球的4G网络设备
NASA和诺基亚的目标是通过月球基站的建设,帮助在太空工作的人员能够使用网络通信。马斯克的SPACEX Rocket公司将于今年发射一枚火箭(具体时间不详),将搭载的4G基站投放到月球,火箭着陆器将在月球南极登陆并安装基站,通过地球对基站进行远程控制。
负责这个项目的NASA官员说:安装面临很大挑战,它需要在极端温度和辐射的苛刻的月球环境中进行操作。
这个月球4G基站是由诺基亚的贝尔实验室(Nonokia's Bell Labs)建造的,使用一系列现成的商业组件。它将被装载到月球着陆器上,一旦部署完成,它将通过无线电设备将降落器连接到具有两辆月球漫游车上,并开始除通信任务之外的另一项重要目的:寻找月球表面的可燃冰。

着陆器渲染图
这两辆漫游车其中一辆叫做Lunar Outpost Rover,将探索被称为Shackleton Connect Ridge的月球区域,而另一辆叫做Micro-Nova Hopper将重点探索月坑,以搜索和证实月球表面存在可燃冰的证据,如果搜索到可燃冰,这些图像将通过搭建的4G网络传输回地球,这些可燃冰可以作为未来从月球基地发射火星的探测火箭提供燃料。
如果基站搭建完成,“将支持在月球上维持半永久性或永久性的人类存在,以及用于运输,资源挖掘,矿产加工和科学数据收集的自动机器人的远程指挥和数据回传。”对于人类探索太空具有巨大意义。

4G基站渲染图
对于搭建月球基站,目前已经具备一定基础深空网络:在地球上已经搭建了基础的太空通信网络,比如美国宇航局(NASA)的深空网络(DSN),它由分布在全球的多个大型射电望远镜组成,可支持地球与月球、火星等深空探测器之间的通信,实现数据的传输和接收。这为在月球和火星实现通信奠定了基础。
月球通信试验:已经有在月球表面进行通信相关测试的尝试。例如,有团队进行了月球轨道飞行器与地球之间的高速数据传输试验,展示了在月球附近实现高速、稳定通信的潜力,给在月球发短信提供了一定的技术参考。
面临的挑战距离与信号衰减:月球与地球的平均距离约为38.4万千米,火星与地球的距离在5500万千米至4亿千米之间变化。信号在如此远的距离上传播会有严重的衰减,需要强大的发射功率和高灵敏度的接收设备来保证信号质量。通信延迟:由于距离远,信号传播需要时间。从地球到月球,信号单向传输约需1.3秒;而到火星,信号单向传输时间可能在几分钟到二十多分钟不等。这对于实时性要求高的流媒体和即时通信来说是巨大的挑战。环境干扰:月球和火星的环境恶劣,存在大量的宇宙辐射、太阳风等,会对通信设备和信号传输造成干扰和破坏,需要开发抗辐射、抗干扰能力强的通信技术和设备。技术突破方向新型通信技术:如激光通信技术,具有高带宽、低功耗、抗干扰能力强等优点,可以大大提高数据传输速率,满足流媒体等大数据量传输的需求。目前已经有一些关于激光通信在深空通信中的试验和研究。
中继卫星系统:在月球和火星轨道部署中继卫星,可以实现信号的接力传输,增强信号强度,扩大通信覆盖范围,减少通信盲区,提高通信的可靠性和稳定性。

在这方面,无疑中国更有技术储备和先发优势,尤其是在6G通信、光通信领域研发上,已经遥遥领先,而他们还在琢磨4G。
总体而言,随着科技的不断进步和相关技术的持续突破,在月球发短信、刷抖音在未来是有可能实现的,但还需要克服一系列技术难题,可能还需要一定的时间以及我们的技术。