Artemis II dự kiến truyền trực tiếp video 4K từ Mặt Trăng bằng chùm tia laser ở tốc độ 260 Mbps

 (tomshardware.com)
2 điểm bởi GN⁺ 18 ngày trước | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp
  • Nhiệm vụ Artemis II của NASA có kế hoạch truyền trực tiếp video 4K từ Mặt Trăng về Trái Đất qua hệ thống O2O (Orion Artemis II Optical Communications) với tốc độ tối đa 260 Mbps
  • Công nghệ liên lạc dựa trên laser này sẽ thay thế liên lạc vô tuyến băng tần S từ thời Apollo, đồng thời hỗ trợ trao đổi nhiều loại dữ liệu như quy trình, ảnh và kế hoạch bay
  • Trên mặt đất, các trạm mặt đất laser được lắp đặt tại Las Cruces, New Mexico và Table Mountain, California để đảm nhiệm liên lạc ổn định
  • Các phi hành gia vẫn duy trì liên lạc vô tuyến dự phòng thông qua Deep Space Network (DSN), và khoảng 41 phút ở phía khuất của Mặt Trăng thì mọi liên lạc sẽ bị gián đoạn
  • Tốc độ của O2O thấp hơn 622 Mbps từng đạt được trong Lunar Laser Communications Demonstration, nhưng vẫn có ý nghĩa lớn vì đây là lần đầu tiên một nhiệm vụ Mặt Trăng truyền video tốc độ cao theo thời gian thực

Hệ thống liên lạc laser O2O của Artemis II

  • Nhiệm vụ Artemis II dự kiến sẽ truyền trực tiếp video độ phân giải 4K từ bề mặt Mặt Trăng về Trái Đất với tốc độ tối đa 260 Mbps thông qua hệ thống O2O (Orion Artemis II Optical Communications) của NASA
    • Hệ thống này được giới thiệu là công nghệ thế hệ tiếp theo thay thế liên lạc vô tuyến băng tần S từ thời Apollo
    • Theo tạp chí Sky at Night của BBC, nhiệm vụ có kế hoạch sử dụng máy ảnh số Nikon để chụp phía khuất của Mặt Trăng (far side) lần đầu tiên
  • Hệ thống O2O là công nghệ liên lạc dựa trên laser, được dùng không chỉ để truyền video mà còn để trao đổi dữ liệu như quy trình, ảnh, kế hoạch bay
    • NASA đã công bố trang chuyên dụng về công nghệ O2O trước khi bắt đầu nhiệm vụ Artemis II
    • Tốc độ truyền dữ liệu đạt 260 Mbps, hướng tới liên lạc tốc độ cao và hiệu quả cao
  • Trên mặt đất, các trạm mặt đất laser được lắp đặt tại Las Cruces, bang New Mexico và Table Mountain, bang California
    • Hai địa điểm này được chọn vì thường có điều kiện bầu trời quang đãng, phù hợp cho liên lạc laser ổn định

Liên lạc phụ trợ và khu vực bị hạn chế liên lạc

  • Ngoài liên lạc laser, các phi hành gia cũng duy trì liên lạc vô tuyến với mặt đất thông qua Deep Space Network (DSN) của NASA
    • DSN là công nghệ liên lạc cốt lõi đã được sử dụng trong nhiều nhiệm vụ quan trọng như Voyager, Mars Rover và Artemis I
    • Do có khả năng bị mây cản trở, DSN vẫn được duy trì như phương tiện liên lạc dự phòng thiết yếu
  • Ở đoạn di chuyển sang phía khuất của Mặt Trăng, tầm nhìn với Trái Đất bị che khuất nên cả liên lạc laser lẫn DSN đều không thể hoạt động
    • NASA gọi đoạn này là dark window, và dự kiến liên lạc sẽ bị gián đoạn trong khoảng 41 phút

So sánh hiệu năng liên lạc laser

  • Tốc độ 260 Mbps của O2O là ấn tượng, nhưng trước đây NASA từng đạt 622 Mbps trong Lunar Laser Communications Demonstration
  • Một số dự án liên lạc laser không gian được triển khai ở quỹ đạo gần Trái Đất thậm chí đã đạt tốc độ tối đa 200 Gbps

Bài viết liên quan

1 bình luận

 
GN⁺ 18 ngày trước
Ý kiến trên Hacker News

  • Cảnh phóng được quay từ cửa sổ máy bay thương mại là điều ấn tượng nhất lần này
    Ban đầu tôi cứ nghĩ sẽ có kế hoạch tốt hơn để quay toàn bộ quá trình rời quỹ đạo, nhưng dù sao cũng may là phần bay quanh Mặt Trăng có một kế hoạch ghi hình tử tế

  • Cách nói “lần đầu tiên nhìn thấy mặt khuất của Mặt Trăng” có vẻ hơi cường điệu
    Từ thời Apollo cho đến các tàu quỹ đạo của Trung Quốc, đã có rất nhiều hình ảnh rồi

    • Nội dung bài báo bị lẫn lộn giữa các sự thật nên khá khó hiểu
      Cái “lần đầu” thực sự của nhiệm vụ này là con người trực tiếp quan sát mặt khuất của Mặt Trăng trong điều kiện được chiếu sáng
      Thời Apollo, để khớp góc chiếu sáng tại địa điểm hạ cánh nên mặt khuất phần lớn ở trong bóng tối
      Artemis II là chuyến bay quỹ đạo chứ không phải đổ bộ, nên cách nói “video quay từ bề mặt Mặt Trăng” là sai
      Theo tài liệu chính thức, thực tế là họ dự định truyền video 4K được ghi sẵn khi ở gần Mặt Trăng
    • Nếu nói chính xác hơn thì có lẽ nên là “video truyền gần như thời gian thực từ khoảng cách Mặt Trăng, với độ phân giải chưa từng được xem ở mức đó”
    • Video ngày xưa được truyền offline nên không có artefact nén NVENC H264. Lần này có khi chúng ta sẽ được xem ở 260Mbps /s

  • Video render flyby do NASA công bố rất đẹp
    Mong là chúng ta sẽ được xem cảnh thật như vậy ở 4K

    • Video dài khoảng 1 phút, không biết quy đổi ra thời gian thực thì là bao lâu

  • Phần quay cảnh phóng quá đáng tiếc
    Có nhiều kiểu dàn dựng bỏ lỡ những khoảnh khắc quan trọng, như đến đúng lúc tách booster lại chuyển sang quay khán giả
    Tôi hiểu vấn đề ngân sách, nhưng không ngờ một sự kiện có thể chỉ xảy ra một lần trong cả thế hệ lại được quay như thế này

    • Việc bỏ lỡ gần như mọi quy trình rủi ro cao như rời bệ phóng, tách booster, tách tầng trên... khó mà giống ngẫu nhiên
      Có cảm giác NASA cố tình chuyển cảnh để không phát trực tiếp những cảnh thất bại
    • SpaceX làm mảng này tốt hơn hẳn
      NASA thiên về khoa học nên có cảm giác “nội dung quan trọng hơn hình thức”, nhưng dù vậy độ sáng kém của video mô phỏng vẫn gây thất vọng
    • Ngân sách Artemis đã vượt 90 tỷ USD, riêng Artemis II cũng hơn 4 tỷ USD, nên với số tiền đó hẳn là đủ để có vài chiếc camera chất lượng cao
      Nhiệm vụ tiếp tế ISS chỉ khoảng 150 triệu USD, nghĩ đến chênh lệch đó thì thật khó chấp nhận
    • Năm 2025 có 4.000 người bị cắt giảm, năm 2026 lại có đợt cắt ngân sách lớn. Chắc đội quay phim và thiết bị cũng bị ảnh hưởng
    • Nghe nói ngân sách của đội PR NASA gần như đã bị cắt xuống mức tiêu diệt hoàn toàn

  • Góc nhìn thời gian thực của Orion thật đáng kinh ngạc
    Dù chậm nhưng có thể thấy cảnh bay quanh Mặt Trăng theo thời gian thực

  • Có người hỏi liệu đặt một vệ tinh chuyển tiếp liên lạc gần Mặt Trăng có thể xóa bỏ “vùng blackout” hay không

    • Làm được, nhưng không hề dễ hay rẻ
      Mặt Trăng không có quỹ đạo địa tĩnh ổn định, và ngay cả khi đặt ở điểm L2 thì vẫn cần điều khiển tư thế liên tục
      Nhiệm vụ Queqiao của Trung Quốc đã dùng cách này
    • Cách nói “đặt ở cạnh Mặt Trăng” gần như là bất khả thi về mặt động lực học quỹ đạo
      Khả năng Mỹ dùng Queqiao của Trung Quốc cũng rất thấp
    • DSN (Deep Space Network) đã tồn tại, nhưng do trường hấp dẫn không đồng đều của Mặt Trăng nên việc giữ quỹ đạo ổn định rất khó và tốn nhiều nhiên liệu
    • Ngoài độ khó kỹ thuật, vấn đề còn là hiệu quả đầu tư (ROI) thấp so với chi phí

  • Tôi thắc mắc vì sao bài báo cứ liên tục nói là “video quay từ bề mặt Mặt Trăng”

    • Có lẽ là kiểu ngôn ngữ marketing theo kiểu AI biết mọi người thực sự muốn xem gì

  • Nếu việc cho thấy mặt khuất của Mặt Trăng quan trọng đến vậy, thì có lẽ nên thực hiện nhiệm vụ vào lúc Mặt Trăng ở pha sóc để mặt khuất hiện rõ hơn

  • Nhìn câu “truyền thời gian thực 4K 260Mbps bằng laser” khiến tôi tò mò chất lượng stream mà chúng ta thực sự nhận được sẽ ra sao
    Thông thường bản remux Blu-ray 4K chỉ khoảng 70~90Mbps, nên nếu tốc độ dữ liệu cao hơn nhiều như vậy thì có thể mắt người cũng khó phân biệt được

    • Thực tế thứ chúng ta xem được có lẽ sẽ dưới 40Mbps theo chuẩn YouTube
      Ngay cả luồng nội bộ của NASA chắc cũng không dùng toàn bộ 260Mbps chỉ cho video
      Trong mạng streaming, băng thông dự phòng để chống mất gói là rất quan trọng
      Sau này có thể xem dữ liệu gốc qua yêu cầu FOIA, nhưng chắc chi phí sẽ khá cao
    • Tôi chưa từng xem Blu-ray 4K, nhưng những chi tiết rất nhỏ như ánh sao hay bụi thường rất dễ bị vỡ khi nén

  • Bản đồ vị trí thời gian thực của Artemis II đã được công bố
    Có thể theo dõi vị trí hiện tại theo thời gian thực