[Перевод] Передача данных в открытом космосе рентгеновским излучением
Среди оборудования, доставленного НАСА в апреле на МКС, имеется экспериментальная установка для передачи данных в открытом космосе рентгеновским излучением (XCOM — X-ray communications). Источник модулированного рентгеновского излучения (MXS — modulated X-ray source, на КДПВ снизу в середине) будет размещён снаружи МКС. Для регистрации излучения на МКС уже имеется аппарпт NICER — Neutron Star Interior Composition Explorer, установленный ещё в 2017 году для изучения возможности применения рентгеновских пульсаров в качестве космических навигационных ориентиров. Так устргйства расположены на станции друг относительно друга:
Вместо горячего катода в источнике применён магниевый фотокатод, освещаемый ультрафиолетовыми светодиодами. Между ним и анодом расположен электронный умножитель на многократной вторичной эмиссии — готовый компонент, выпускаемый для масс-спектрометров. Напряжение электронного умножителя составляет -3 кВ, анода +10 кВ. Ниже показаны для сравнения обычная и новая рентгеновские трубки:
Устройство позволяет быстро модулировать рентгеновское излучение со стороны ультрафиолетовых светодиодов. Продолжительность импульса может составлять доли наносекунд, чего достаточно для передачи данных со скоростью в несколько Гб/c. Корпус прибора может быть изготовлен 3D-печатью из металла. Он весит 160 граммов и помещается на ладони (конечно, в руки его лучше брать в выключенном состоянии).
Получив параллельный нерасходящийся пучок, можно избежать значительных потерь мощности на больших расстояниях. Правда, во время экспериментов расстояние составит всего 50 м, но надо же с чего-то начинать. Аналогичные источники могут в дальнейшем найти применение не только для передачи данных, но и в качестве искусственных космических ориентиров-маяков, а также на земле для рентгенографии и химического анализа рентгеновской спектроскопией.
А учитывая, какой сегодня день — ждём в недалёком будущем необычных космических рентгеновских 73!
