نوکیا پیشگام استقرار اولین شبکه 4G در ماه شد؛ آغاز عصر جدید ارتباطات فضایی

در حالی که رقابت برای بازگشت انسان به ماه و ایجاد پایگاه‌های دائمی شدت گرفته است، غول ارتباطات فنلاندی، نوکیا، گامی تاریخی در این مسیر برداشت. این شرکت با موفقیت اولین شبکه سلولی (4G/LTE) را بر سطح کره ماه مستقر کرده، فصلی نوین را در زمینه زیرساخت ارتباطی فضایی گشوده است. این دستاورد نه تنها راه را برای ماموریت‌های آتی انسانی و رباتیک هموار می‌کند، بلکه سنگ بنای توسعه یک اقتصاد فضایی پایدار و فعال در آینده خواهد بود.

نوکیا و رویای ارتباطات ماهواره‌ای: از زمین تا کره‌ی ماه

مشارکت نوکیا در توسعه زیرساخت ارتباطی ماه، اوج سال‌ها تحقیق و نوآوری در آزمایشگاه‌های بل لبز (Bell Labs)، بازوی تحقیقاتی پیشرفته این شرکت، است. در سال ۲۰۲۰، ناسا نوکیا را به عنوان بخشی از برنامه "نقطه عطف" (Tipping Point) خود برگزید. هدف این برنامه، تسریع همکاری‌های بخش خصوصی برای توسعه فناوری‌های حیاتی در ماموریت‌های فضایی آینده و تجاری ناسا است.

نوکیا با ارائه طرحی برای استقرار یک شبکه نسل چهارم فوق‌فشرده، کم‌مصرف و مقاوم در برابر شرایط سخت فضایی، بودجه لازم برای توسعه "سیستم ارتباطی سطح ماه" (Lunar Surface Communication System) یا LSCS را دریافت کرد. این شبکه پیشرفته، که هسته آن را فناوری‌های اثبات‌شده 4G/LTE و در آینده 5G تشکیل می‌دهند، نویدبخش ارتباطات با کیفیت بالا، ارسال لحظه‌ای ویدئو و کنترل دقیق ربات‌ها در محیط چالش‌برانگیز ماه است. این سیستم عملاً گامی بزرگ در جهت تبدیل ماه به یک نقطه عملیاتی مهم برای اکتشافات فضایی عمیق‌تر و پایگاه‌های تحقیقاتی دائمی است.

معماری “شبکه در جعبه” نوکیا: غلبه بر چالش‌های فضایی

طراحی یک شبکه تلفن همراه برای محیط ماه، مهندسان بل لبز را با چالش‌های بی‌سابقه‌ای روبرو ساخت. شرایط منحصر به فرد فضایی، نیازمند راه‌حل‌های خلاقانه و مقاوم بودند:

محیط خشن و بی‌رحم: شبکه باید در برابر شوک‌ها و ارتعاشات شدید پرتاب و فرود فضاپیما، نوسانات دمایی فوق‌العاده از حرارت سوزان خورشید تا سرمای کشنده سایه ماه، تابش‌های کیهانی و ریزگردهای ساینده ماه مقاوم باشد.

محدودیت‌های فضایی (SWaP): محموله‌های فضایی با محدودیت‌های شدید وزن، اندازه و توان (SWaP) مواجه هستند. این موضوع، فشرده‌سازی حداکثری تجهیزات را اجتناب‌ناپذیر می‌سازد.

خودمختاری و پایداری: به دلیل مسافت زیاد و تأخیر در ارتباط با زمین، شبکه باید قابلیت پیکربندی خودکار، مدیریت مستقل، عیب‌یابی و بازیابی فوری در صورت بروز خطا را داشته باشد.

نوکیا با معرفی راهکار انقلابی خود به نام "شبکه در یک جعبه" (Network in a Box – NIB) بر این چالش‌ها فائق آمد. این واحد فوق‌فشرده، تمامی اجزای اصلی شبکه شامل ایستگاه پایه (Base Station)، هسته شبکه (Core Network)، BTS و سیستم موقعیت‌یابی و امنیتی را در یک مجموعه واحد و بسیار کوچک، به اندازه یک جعبه پیتزا، ادغام کرده است. این معماری نوین، زیرساخت ارتباطی ماه نوکیا را به راهکاری بی‌نظیر برای اکتشافات فضایی تبدیل می‌کند.

ماموریت IM-2 و استقرار تاریخی زیرساخت ارتباطی نوکیا در ماه

نقطه اوج تلاش‌های مهندسی نوکیا در سال ۲۰۲۵ و با موفقیت ماموریت IM-2 شرکت "اینتویتیو مشینز" (Intuitive Machines) رقم خورد. در این ماموریت، برای اولین بار یک شبکه سلولی کامل 4G/LTE توسط نوکیا بر سطح ماه مستقر شد. این سیستم، که با نام رسمی "سیستم ارتباطی سطح ماه" شناخته می‌شود، بر روی فرودگر آتنا (Athena) نصب گردید.

image

با وجود یک فرود دشوار و محدودیت‌های برقی ناشی از آن، نوکیا تأیید کرد که واحد Network in a Box با موفقیت فعال شده و داده‌های عملیاتی حیاتی را مخابره کرده است. این رویداد، نقطه عطفی تاریخی در مسیر حضور پایدار انسان بر سطح ماه به شمار می‌رود. شبکه نوکیا طراحی شده بود تا ارتباط بین فرودگر و دو محموله رباتیک دیگر را برقرار کند: یک ماه‌نورد به نام MAPP و یک ربات جهش‌گر به نام میکرو نوا (Micro Nova) که هدفش بررسی عمق یک دهانه آتشفشانی بود.

این شبکه در منطقه‌ای مرتفع از ماه به نام "کوه موتون" (Mons Mouton) فعال شد. به مدت ۲۵ دقیقه، سیستم کوچک و جعبه‌ای 4G/LTE که به دقت برای مأموریت در ماه تطبیق داده شده بود، فعالیت خود را ادامه داد و داده‌های عملیاتی را به مرکز کنترل مأموریت نوکیا در فاصله تقریبی ۴۰۰ هزار کیلومتری زمین ارسال و دستورات را دریافت کرد. این عملکرد موفق، توانایی شبکه نوکیا در ماه را در فراهم آوردن ارتباطات مطمئن و با کیفیت در شرایط دشوار ماه به اثبات رساند.

چشم‌انداز آینده: زیرساخت ارتباطی ماه نوکیا و اقتصاد فضایی نوین

استقرار زیرساخت ارتباطی ماه نوکیا، بیش از یک پیشرفت تکنولوژیکی ساده است؛ این اقدام یک جهش عظیم در رویکرد ارتباطات فضایی محسوب می‌شود که از یک مدل ارتباطی نقطه‌به‌نقطه و محدود به یک مدل شبکه‌ای پایدار و جامع تغییر مسیر می‌دهد. این رویکرد جدید، پتانسیل‌های بی‌شماری را برای اکتشافات آینده باز می‌کند:

پشتیبانی از سکونت دائم: با وجود یک شبکه ارتباطی پایدار، ایجاد پایگاه‌های انسانی دائمی روی ماه و فراهم آوردن امکان زندگی و کار برای فضانوردان، دست‌یافتنی‌تر خواهد شد. این شبکه می‌تواند ارتباط داخلی پایگاه، ارسال داده‌های حیاتی سلامت فضانوردان و حتی تماس‌های تصویری با زمین را با کیفیت بالا ممکن سازد.

افزایش کارایی تحقیقات علمی: داده‌های جمع‌آوری شده توسط ربات‌ها و ابزارهای علمی را می‌توان با سرعت و حجم بیشتری به زمین مخابره کرد. این امر به دانشمندان اجازه می‌دهد تا تحلیل‌های سریع‌تری انجام داده و تصمیمات آگاهانه‌تری برای ماموریت‌های بعدی بگیرند.

بستر توسعه اقتصاد فضایی: وجود یک زیرساخت ارتباطی قدرتمند در ماه، امکان ظهور صنایع جدیدی مانند استخراج منابع ماه، گردشگری فضایی، و حتی ساخت و ساز در ماه را فراهم می‌آورد. این شبکه می‌تواند اساس این "اقتصاد فضایی" نوین را تشکیل دهد.

گام بلند به سوی مریخ: تجربه و فناوری‌های توسعه یافته برای زیرساخت ارتباطی ماه نوکیا، راه را برای استقرار شبکه‌های مشابه در سیارات دیگر، از جمله مریخ، هموار خواهد کرد و به این ترتیب، سفر و سکونت انسان در اعماق فضا را ممکن‌تر می‌سازد.

نوکیا با چشم‌انداز گسترش این شبکه به فناوری 5G در آینده، نه تنها قابلیت‌های ارتباطی را به طور چشمگیری افزایش خواهد داد، بلکه با ایجاد یک بستر ارتباطی مقاوم و با کارایی بالا، نقش محوری در تسهیل کاوش‌های فضایی عمیق‌تر و بلندمدت ایفا خواهد کرد. این دستاورد، ماه را به سکوی پرتابی برای آینده‌ای روشن‌تر در فضا تبدیل می‌کند.

مجله تکنولوژی ساتراپ


مطالب مرتبط

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا