¿Qué tan bien funcionaría la fibra óptica en la Luna o Marte?

La fibra óptica utilizada para la transmisión de datos a largas distancias suele estar hecha de SiO2 ultrapuro y cuidadosamente dopada con germanio en el núcleo para elevar el índice de refracción. Los amplificadores de fibra incluyen dopaje de erbio que se puede bombear ópticamente para obtener una ganancia óptica en la fibra.

Pero eso es en la Tierra donde la radiación es baja y las excursiones térmicas son limitadas.

Si en la Luna o en Marte, ¿qué tan bien funcionarían las soluciones de fibra estándar para, por ejemplo, un enlace de 1000 kilómetros, alto Gbit/seg a 1 Tbit/seg? ¿Podría el cable usado para tendidos subterráneos aquí funcionar simplemente desplegado en la superficie allí?

Los problemas relacionados con la degradación física de las capas protectoras exteriores y con el rendimiento óptico de la propia fibra deben abordarse de forma independiente.

Suponga una combinación normal de amplificadores ópticos en línea y repetidores eléctricos menos frecuentes.

Comentarios y respuestas a la pregunta Las opciones de cables de transferencia de datos largos y de baja masa solo se refieren a la fibra óptica como una alternativa para una carrera relativamente corta de 1 km en la Luna, pero para eso, probablemente una conexión óptica en el espacio libre sería mejor que una fibra .

Respuestas (1)

Las fibras ópticas comerciales estándar podrían usarse para la transferencia de datos en la Luna o Marte, pero pueden tener una vida útil más corta que en la Tierra y una calidad de señal peor.

La radiación tiene un impacto en los enlaces moleculares de las fibras ópticas que pueden provocar la degradación de la señal. El fenómeno se denomina "Atenuación inducida por radiación" para el cual se pueden encontrar publicaciones científicas sobre. Esto significa que se necesita un mejor procesamiento/amplificación de la señal si se van a cubrir largas distancias. No sé cuánto afecta realmente la señal a la radiación. Sin embargo, si se tiene en cuenta la ventaja de peso de las fibras ópticas en comparación con el cobre o el aluminio y que son inmunes a las interferencias electromagnéticas o de radiofrecuencia, supongo que serían una gran elección.

Pero siempre tenemos que tener en cuenta que requiere mucho esfuerzo (y dinero) hasta que una tecnología sea "certificada de vuelo" para viajes espaciales y debido a que a la gente no le gusta cambiar un sistema en funcionamiento, puede llevar algún tiempo hasta que sea óptico. las fibras reemplazan los cables normales.

Esta publicación china parece encajar perfectamente con el tema, pero parece que no puedo descargarla.

Además, aquí hay una presentación de los empleados del CNES (Departamento de Garantía de Calidad) sobre el tema. Atenuación inducida por radiación en fibras ópticas comerciales (las diapositivas de la presentación no son tan informativas ni de alta calidad)

¡Otra gran respuesta en progreso! Una fuente para "las fibras ópticas se usan en aplicaciones espaciales" sería útil eventualmente, nunca había oído hablar de eso, excepto como una pregunta: ¿Podría la fibra óptica multimodo (polímero) Gigabit Ethernet ser una mejor opción que WiFi dentro de futuros satélites?
@uhoh Investigué rápidamente para proporcionar una fuente y no pude encontrar nada aparte de un concepto de airbus . Lo eliminaré de mi respuesta siempre que no haya una fuente.
Tu decides; Si está bastante seguro de que es verdad, diría que lo deje con una mención entre paréntesis de que va a buscar una fuente.
@uhoh, no estoy seguro de haberlo asumido porque he visto muchos artículos sobre la transmisión óptica de datos en el espacio. Pero lo que puede ser interesante es que hay experimentos para fabricar fibras ópticas en el espacio .
Sí, eso suena familiar, pensé que había una pregunta aquí sobre qué cosas realmente podrían beneficiarse de ser fabricadas en el espacio, seguiré buscándola. Además, fibras de vidrio ligeramente relacionadas (todavía no) en el espacio: ¿Cómo se dibuja el regolito lunar en "fibras de vidrio" para reforzar el hormigón lunar en este proceso?
@uhoh, seleccioné los sistemas ópticos como una especialización en mi estudio de licenciatura y diría que la fabricación de fibra óptica puede beneficiarse de la ausencia de gravedad, pero dudo mucho que valga la pena el esfuerzo con respecto al costo de lanzamiento actual y las instalaciones orbitales (incluso como un experimento) . No obstante recuerdo a varios profesores hablando de las posibilidades y ventajas de fabricar componentes ópticos en gravedad cero pero recuerdo que el tema eran los láseres y no las fibras ópticas.
Esta es una gran respuesta, pero esperaré algo más definitivo. ¡Gracias!
¿Qué tan bien funcionaría la fibra óptica en la Luna o Marte?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v