第四百一十一章 兩個實驗

天宮空間站。

駐站的聶長風、何振,倆人有明確的分工。

作為隊長的聶長風,主要負責總控、通信、配合科研;而隊員何振,則負責太空作業、設備維護。

當神舟飛船成功返回地面後,天宮空間站也正式進入工作狀態。

目前的天宮空間站,經過前後六次的發射任務,總重量達到了295噸,重量是國際空間站的四分之三左右;內部空間容積,則是732立方米,相當於國際空間站的九分之七左右。

擁有18個獨立的太空艙,還有3個即將組裝的新太空艙,上面的空間和物資,可以允許2~4人在空間站內長期生存。

如果三個新空間站完成組裝,天宮空間站的內部容積,將提升到844立方米。

節點5,就是新太空艙組裝的位置。

穿好太空版的外骨骼裝甲,何振打開氣密閘門,開始進行艙外作業,先將兩條固定繩索,一頭扣在身上,另一頭扣在艙內的固定把手上。

組裝型的太空艙,和地面組裝的太空艙,有些不一樣,他先將四根主骨架柱,安裝在節點艙的連接部位。

接下來就是將一個個次骨架模塊,如同安裝拼圖一般,按照編號一一對應組裝上去。

安裝好了骨架,接下來就是外部的復合防護層,主要是用於防禦太空垃圾撞擊、高能粒子、太陽風暴,還有輻射散熱層,這些都復合在外層復合層上。

而內層復合層,則主要用於氣密、保溫、防輻射和防火。

最後就是裏面的管線系統、電器系統。

何振花費了一個星期時間,將三個太空艙組裝起來,又先後測試了氣密性,以及其他的一系列功能,盡管遇到了一些小問題,但他還是一一克服了。

新的三個太空艙,除了一個節點艙,另外兩個太空艙,一個是數據艙,配備了三台大型服務器;一個是通信實驗艙,用於進行通信實驗。

當三個太空艙投入使用後,聶長風來到通信實驗艙內,操控著裏面的設備,向地面發射了一道定位激光。

[天宮,天宮,這裏是青海,激光定位準確。]

聶長風拿起通信器回了一條信息:[天宮收到,5分鐘後,進行第一次實驗。]

[青海收到。]

聶長風打開激光發射器的控制面板,編輯好信息後,開始啟動通信激光器,向青海站發射一道通信激光。

很快青海站就接收到通信激光信號。

而通信實驗艙內,持續不斷向地面發射通信激光,而地面的青海站、長白山站、武夷山站,同樣在向空間站發射通信激光。

聶長風啟動實驗艙內的攝像頭,嘗試將自己的畫面同步給地面。

不一會,雙方的顯示器上,就出現了對方的畫面,雖然存在0.05秒左右的延遲,但通信的信息下載和上傳,分別達到了每秒9.6GB、9.2GB,這是相當大的一個通信密度。

當然,激光通信存在不少局限性,比如需要特制設備,容易受到天氣影響,必須瞄準才可以通信。

作為外太空與地面之間、太空之間,還馬馬虎虎可以。

如果想應用到民用市場,比如馬斯克的星鏈計劃,最多給海船、無人區、無通信設施區使用。

因為太空的通信,面臨一個巨大的問題,那就是通信總量問題。

所謂的每秒9.2~9.6G速度,其實是一個激光器對一個通信設備的速度,如果同時有10人在使用呢?或者有幾百人同時使用呢?

用戶人數一多,在通信總量不變的前提下,個人通信速度就會被分割得越小。

10人,剩下每秒900M左右。

100人,則剩下每秒90M左右。

1000人……

以此類推,用戶越多,個人分配到的通信速度就越少,而且激光通信必須定位定向,用戶又不可能集中在一片小區域內,通信質量可想而知。

星鏈計劃發射4.2萬顆衛星,總通信容量(即帶寬)大概在每秒40萬GB,如果要維持個人用戶每秒5MB的通信速度,用戶上限為八千萬個。

如果要維持個人用戶每秒100M的通信速度,那星鏈通信系統最多只能允許四百萬個用戶同時上網。

更何況,在近地軌道布置4.2萬顆衛星通信,那簡直是災難性的後果,因為這些衛星的使用壽命有限,必須經常補充衛星,廢棄的衛星將變成密集的太空垃圾,加大人類探索外太空的難度。

星鏈計劃不像一個通信系統,更像一個武器系統。

現在天宮空間站在實驗的激光通信,目的就是為了研究高質量的激光通信,以及衛星和航天器的外太空通信。

聶長風和地面的三個激光通信站,進行了二十多分鐘的通信,由於軌道繞行的原因,中斷了通信。

在外太空的激光通信系統,想保存不間斷通信,只能采用多點布置,才有可能實現。