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激光“清道夫”在云层打洞为信息传输开路

(Creative Commons)

我们生活在一个长距离传输信息的时代。前沿科技正研究使用激光传输数据。然而,这项技术面临一个主要的障碍:云层。由于云层的厚度,激光束会被挡住,搅乱传输的数据。研究者们现在设计了一种高温激光束,能在云层中“打出个洞”来为传输数据的激光“开路”。

据《每日科学》(Science Daily)网报导,目前卫星无线通信技术已十分先进,但仍无法跟上不断增加的日常信息传输需求。其长波段限制了可搭载的数据量,而且有限的波段资源如今已越来越少,注册费用也不断攀升。再者,无线电波很容易被截获,也对数据安全性造成顾虑。

由此研究者们把目光转向了激光技术。瑞士日内瓦大学(UNIGE)物理系教授Jean-Pierre Wolf说:“这种新技术充满了希望。其短波特性使其能搭载的数据量是无线电波的1万倍,而且频道数量不受限。激光还能针对个人传输,意即这是一种高度安全的通信方式。”

但是有一个问题:激光束不能穿透云和雾。因此激光传输信息受限于天气。

目前的做法是,研究人员在地面建了越来越多的机站,可以从世界各地接收激光信号,根据天气情况选择最合适的站点传输信息。

但是这仍在一定程度上受到天气的影响。

于是Wolf的研究组设计了一种能把空气加热到1500多摄氏度的激光束,产生的冲击波把形成云层的液滴瞬间驱赶开,相当于在云层中清出一条几釐米宽的通道。这种超强的激光技术刚获得了2018年物理诺贝尔奖。

研究组的另一位研究员Guillaume Schimmel说:“你需要做的就是保持住这束激光的同时,让传输信息的激光从这条通道经过。”

这种“激光清道夫”技术目前在50釐米厚、每立方米含水量是自然云1万倍的人工云上进行了测试,并获得成功。

Wolf说,接下来他们要在更厚的、比如近1000米厚的云层中实验,还要在不同密度、所在不同高度的云层中测验。

“我们估计这种技术有望在2025年投入商业用途,让天空‘灰蒙蒙’的国家能用上这种技术。”Wolf说。◇

阿波罗网责任编辑:夏雨荷 来源:大纪元 转载请注明作者、出处並保持完整。

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