چگونه می‌توان اینترنتی در مریخ ساخت؟

به گزارش دیتاسنتر من و به نقل از ساینس‌نیوز، برای نمونه، مأموریت Psyche ناسا که در اکتبر گذشته به‌سوی یک سیارک میان مریخ و مشتری پرتاب شد، علاوه بر مأموریت اصلی، به آزمایش ارتباط میان‌سیاره‌ای با استفاده از لیزر نیز خواهد پرداخت. لیزرها می‌توانند داده‌های بسیار بیشتری نسبت به امواج رادیویی (که از آغاز سفرهای فضایی به‌کار رفته‌اند) انتقال دهند.
 
گفتنی است اتصال وای‌فای به اینترنت زمین ممکن نیست. فاصلهٔ زمین تا مریخ چیزی بین ۵۵ تا ۴۰۰ میلیون کیلومتر است؛ بسته به موقعیت دو سیاره در مدارشان. بنابراین، ساکنان آیندهٔ مریخ به راهبردی متفاوت نیاز خواهند داشت.
 
کلر پرفیت (مهندس سامانه در آژانس فضایی اروپا، ESA) که در نوردویک هلند مستقر است، می‌گوید: «برپایی زیرساخت مناسب ارتباطی برای مأموریت‌های انسانی به مریخ کاملاً ضروری است. در حال حاضر، تازه در مراحل ابتدایی درک این نیاز هستیم.»
 
تماس با زمین
 اکثر دستورات به مریخ‌نورد «پشتکار» و دیگر کاوشگرهای مریخی از طریق امواج رادیویی باند X مستقیماً از زمین ارسال می‌شود.

با اینکه پشتکار می‌تواند مقادیر کمی داده به زمین بفرستد، غالباً از امواج رادیویی با بسامد فوق‌العاده بالا (UHF) برای انتقال داده به یکی از مدارگردهای شبکهٔ رلهٔ مریخ استفاده می‌کند؛ این مدارگردها آنتن‌های بزرگی دارند که داده‌ها را به زمین می‌فرستند. پشتکار همچنین به‌عنوان ایستگاه پایه برای ارتباط با بالگرد «نبوغ» عمل کرده است.
 
 

کاوشگری که بخواهد داده‌های تازه‌اش را به زمین بفرستد، ابتدا آن را از طریق امواج رادیویی UHF به یکی از مدارگردها منتقل می‌کند. اگر مدارگرد دید مستقیمی به زمین نداشته باشد، داده‌ها را نگه می‌دارد تا این امکان فراهم شود.

سپس داده‌ها به‌سوی زمین فرستاده می‌شود، جایی که مجموعه‌ای از آنتن‌های رادیویی قدرتمند در سراسر جهان، همواره در انتظار دریافت سیگنال‌هایی از اعماق فضا هستند.
 
اما وقتی پای خدمهٔ انسانی در مریخ به زمین برسد، این سیستم دیگر کافی نخواهد بود. وینسنت چن (پژوهشگر ارتباطات فیبر نوری و ماهواره‌ای در MIT) معتقد است ارتباطات محلی و زمینی در مریخ چالش خاصی نخواهد داشت. وی می‌گوید: فضانوردان می‌توانند با استفاده از فناوری‌های بی‌سیم و امواج رادیویی موجود با یکدیگر در تماس باشند.

زمانی که آن‌ها نزدیک هم هستند، دو برجک کوچک مخابراتی کافی‌ است و اگر فاصله‌شان زیاد شود، می‌توان از رله‌هایی برای انتقال پیام در افق استفاده کرد؛ مشابه آنچه مردم در مناطق دورافتادهٔ زمین انجام می‌دهند. «این خدمات همین حالا هم در حال اجرا هستند و از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه‌اند.»
 
اینترنتی بر سطح مریخ
 ساکنان آیندهٔ مریخ، از جمله نخستین فضانوردان، مطمئناً تنها به ارسال پیام بسنده نخواهند کرد. آنان خواهان سیستمی شبیه به اینترنت زمین خواهند بود؛ ابزاری برای اشتراک‌گذاری عکس، دسترسی به پایگاه‌های دادهٔ عظیم و بسیاری موارد دیگر.
 
در ژوئن ۲۰۲۳، توبیاس فندزلتر و دیوید برمباخ از دانشگاه فنی برلین پیشنهاد دادند که ناوگانی از ماهواره‌ها در مدار مریخ می‌توانند اینترنتی مستقل برای این سیاره ایجاد کنند.
 
امروزه اکثر کاربران زمین از طریق امواج رادیویی و با استفاده از شبکه‌های 4G یا 5G یا روترهای وای‌فای به اینترنت متصل می‌شوند. این اتصال‌ها در نهایت به کابل‌های فیبر نوری متصل‌اند که سراسر جهان را پوشش می‌دهند.

اما شبکهٔ پیشنهادی مریخ، شباهت بیشتری به «استارلینک» خواهد داشت؛ منظومه‌ای از ماهواره‌ها در مدار پایین زمین که توسط شرکت اسپیس‌ایکس اداره می‌شود. گرچه ارائهٔ اینترنت ماهواره‌ای در زمین گران است، اما روی مریخ ممکن است راهکاری ارزان‌تر و آسان‌تر از ایجاد شبکهٔ زمینی گسترده باشد.
 
فندزلتر و برمباخ نتیجه‌گیری کرده‌اند که منظومه‌ای متشکل از ۸۱ ماهواره در مدار پایین مریخ می‌تواند پوشش اینترنتی برای کل سیاره فراهم کند. این منظومه نوعی سیستم ارتباطی محلی خواهد بود که امتدادی از اینترنت زمین به‌شمار می‌آید.