Dataoverdracht in het heelal

[Chriis]

beste Chriis,

wanneer je je afstandbediening neemt, u mag het richten naar de plafont -afkatsing. zelfs al sta je 7m van uw tv, bij een richthoek van 135°, gericht naar de tv, dan zal het nog werken.

uiteraard werkt dit met infra-rood (is ergens ook licht).

dus, je moet toch zo niet scherp richten op de tv, hé

Op je tv ja, dat is 7 meter, als we het over 100.000km hebben dan moet je wel een geconcentreerde bundel hebben, anders gaat er teveel energie verloren. Probeer dan nog maar eens te richten.

--

De maximale transmissie snelheid gaat omlaag, er hoeft geen informatie verloren te gaan

misschien gaat er geen info verloren, maar de "kwaliteit" van geluid,beelden, of een gesprek voeren, euh... als je luistert naar de gesprekken van Houston en een veer, dan denk ik niet dat dat optimale kwaliteit is.

het kan veel beter, en liefst zo snel mogelijk ...

Als het 'live' is heb je inderdaad beperkingen, maar fotos die van satelieten komen hoeven niet binnen een strikte tijd binnen te komen dus er is geen beperking aan de kwaliteit voor niet-live beelden. Kijk maar eens op nasa.gov gewoon zat hoge kwaliteit fotos uit de ruimte te vinden.

Voor live video en audio heb je natuurlijk coderingen en compressie. Maar de kwaliteit zou inderdaad lager zijn. Wat stel jij voor als oplossing? Misschien is er wel wat onderzoek naar gedaan, wellicht kun jij wat interessante links vinden die jouw theorie ondersteunen.

Volgens mij is communicatie niet echt een groot probleem in de ruimte, af gezien van de delay (bv. voor de besturing van een 'marslander'), maar daar kun niets aan veranderen.

[Phillip]

schiet niet op de pianest, beste mensen, maar ik heb "iets" gevonden.

indien dit niet behoord tot deze topic, dan zal ik het verwijderen, OK

namelijk het Ramanspectroscopie

http://nl.wikipedia.org/wiki/Raman_spectroscopie

vergeef mij voor mijn ondergebouwde kennis

kunt jullie hier in 'iets' wijzer worden?

-----

bij google: interplanetaire communicatie lasers

http://www.federation.nl/index.php?itemid=32

allé kortom, er zal wel waarschijnlijk een toekomst zijn met lasers gestuurde boodschappen.

[Chriis]

Je hebt gelijk!, ik was wat te snel met het 'richten', er moet natuurlijk altijd accuraat gericht worden. Maar dit maakt het natuurlijk niet onmogelijk.

Phillip bedankt voor de link, ik heb eens bij NASA gezocht naar het project.

Hier info over het laser project op de site van NASA (Engels is geen probleem hoop ik.?):

http://www.gsfc.nasa.gov/news-release/rele...2004/04-042.htm

(....) Lasers have not been used for deep-space communications until now because they first had to be made reliable and efficient enough for use in spacecraft millions of miles (km) from Earth. Additionally, the radio frequencies traditionally used for deep space can pass through clouds, while laser (optical frequencies) can be partially to completely blocked by them. The project hopes to overcome this limitation by employing two separate ground terminals, on the chance that if one terminal is clouded over, the other might be clear.

Hier een uitgebreide analyse van NASA, over de toepasbaarheid van het laser communicatie systeem (pdf-file):

http://ipnpr.jpl.nasa.gov/tmo/progress_rep...42-154/154L.pdf

En er wordt inderdaad verlies aan het richten toegeschreven, naast andere verliezen, bv. die in de eerdere quote.

Pointing Loss. In the preceding section, the on-axis transmitter gain and angular beamwidth were determined. Any mispointing of the laser beam that causes the receiver to be located off-axis from the far-field irradiance profile will result in a loss. This is called a pointing loss. Furthermore, keeping the narrow-angular-width laser beam pointed in the presence of spacecraft attitude and vibration disturbances becomes a formidable challenge. Therefore, in determining a link budget, some losses are allocated to mispointing.

(Ramanspectroscopie heeft er volgens mij niet zoveel mee te maken.)

[VinSoft]

Radiogolven hebben inderdaad geen medium nodig.

En Einstein zei dat er geen ether is.

Overigens zou je ook met licht (aan/uit d.m.v. morse-code) data kunnen versturen.

Dan zou het handiger zijn om aan/uit te koppelen aan binaire enen en nullen.. De aanwezige data zal ook wel binair worden opgeslagen, komt goed uit

[Phillip]

allé, ergens heb ik me zelf overtroffen

uiteraard, zal het niet voor morgen zijn, -men spreekt van het jaar 2012.

maar, het Ramaneefct, ja. ok, het heeft niks te maken met communictie, daar ben ik mee akkoord.

wat toch had ik de indruk dat dit wel kan gebruikt worden, hoor

"Het Ramanspectroscopie gebruikt om materialen te karakteriseren, maar ook om de temperatuur van een monster te meten of de oriëntatie te bepalen."

en ik dacht: "misschien zullen ze later dat gebruiken, via infrarood stralen, om de waardes van een planneet te herkennen.

want de ruimte is onmetelijk groot, en de kans dat de laser goed afgericht is op onze planneet, tja.. hoe doe je dat? via het sterrenbeeld?

en vandaar, misschien een gek gedacht, eerst stuurt men vanuit een ruimteschip 360°, spectroscopie - om te weten maar de Aarde ligt. een gigantische sateliet -telemetriesatelliet- op de Maan, of een op het ruimtestation ISS, vangt de signalen op.

stuurt een signaal terug.(iets van 'contact') naar het schip. en dan zal de zender/ontvanger en de ontvanger/zender op een juiste manier geconfigureerd worden.

en we kunnen communiceren!

zo dat niet prachtig zijn?!

nb: sorry, maar mijn Engels is niet zo goed, MAAR ik heb er iets op gevonden:SYSTRAN

http://www.systranbox.com/systran/box

De lasers zijn niet tot nu toe gebruikt voor diep-ruimtemededelingen

omdat zij eerst betrouwbaar en genoeg voor gebruik in

ruimtevaartuigmiljoenen mijlen (km) van Aarde moesten efficiënt

worden gemaakt. Bovendien, kunnen de radiofrequenties die traditioneel

voor diepe ruimte worden gebruikt door wolken overgaan, terwijl de

laser (optische frequenties) gedeeltelijk aan volledig geblokkeerd

door hen kan zijn. Het project hoopt om deze beperking te overwinnen

door twee afzonderlijke grondterminals, op de kans aan te wenden dat

als één terminal over is betrokken, andere duidelijk zou kunnen

zijn.

"is technologie nu prachtig of prachtig

[Chriis]

en ik dacht: "misschien zullen ze later dat gebruiken, via infrarood stralen, om de waardes van een planneet te herkennen.

Waardes? Samenstelling bedoel je denk ik?

Natuurlijk, het spectrum van sterren e.d. wordt allang gebruikt om de samenstelling van deze te bepalen.

want de ruimte is onmetelijk groot, en de kans dat de laser goed afgericht is op onze planneet, tja.. hoe doe je dat? via het sterrenbeeld?

Inderdaad, volgens mij via het 'sterrenbeeld'. Wat ik in de vluggigheid gelezen had: ze gebruiken een telescoop om op de aarde te richten. Dit systeem wordt dan real-time geregelt (alles beweegt constant). Ze moeten zelfs iets 'voor' de Aarde richten om de beweging te compenseren.

Het staat allemaal in detail beschreven in het pdf-bestand waar ik de link eerder van gaf (jammer genoeg voor jou, in het engels). Maar, tot nu is het allemaal nog theorie.

Dat wat je op SYSTRAN hebt gevonden is de nederlandse vertaling van de eerste quote uit mijn vorige bericht.

[Phillip]

met respect voor mijn 'taalkennis':

Het richten van Verlies. In de voorafgaande sectie, werden de aanwinst van de op-aszender en de hoekige bundeldoorsnede bepaald. Om het even welke het mispointing van de laserstraal die veroorzaakt zal de ontvanger die off-axis van het far-field irradiance profiel moet worden gevestigd in een verlies resulteren. Dit wordt genoemd een richtend verlies. Voorts wordt het houden van de smal-hoekig-breedtelaserstraal die in aanwezigheid van van de ruimtevaartuighouding en trilling storingen wordt gericht een formidabele uitdaging. Daarom in het bepalen van een verbindingsbegroting, worden sommige verliezen toegewezen aan het mispointing.

----

ja, idd gegevens die afkomen met een enorme snelheid, moeten op een juiste manier ontvangen worden. gezien de Aarde draaid, waarschijnslijk zal het schip ook niet 100% stilstaan.

begrijp u ergens niet:

Ze moeten zelfs iets 'voor' de Aarde richten om de beweging te compenseren.  

naar mijn mening, moeten de toekomstige pc dat doen, via 'quantumpc'

of bedoel je: de toekomende signalen in een juiste baan leiden naar de aarde -ontvanger-

verschoning, "beweging compenseren?"

--

idd het sterrenbeeld-landkaart, is een uitstekend "wegenkaart", maar 'een systeem' die planeten kan scannen en op basis van de moleculaire waardes van een planeet, ... dat zou ook nuttig zijn

(vgl wegenkaart met GPS)

dus, dat 'systeem' scant opeens de waardes/samenstelling van planeet Aarde(waterstof, koolstof,....).gevolg: het schip weet waar hij de signalen moet sturen adhv de Sterrenkaart en de coördinaties.

(kan er géén gebruik gemaakt worden zoals een AWACS-systeem? u weet wil, een gigantisch radar die de signalen kan oppikken. een soort Doppler-effect. kortom: er wordt een sign gestuurt en opgevangen en gecompenseert)

is dit té sf - verhaal???

[Chriis]

Fijn hè? die automatische vertalingen?

In het kort staat er eigenlijk:"Het richten van de smalle laserbundel terwijl men te maken heeft met trillingen en bewegingen is een geweldige uitdaging."

Zelf zei je dit ook al: "gezien de Aarde draaid, waarschijnslijk zal het schip ook niet 100% stilstaan."

begrijp u ergens niet:

Ze moeten zelfs iets 'voor' de Aarde richten om de beweging te compenseren.  

Van af Mars gezien beweegt de Aarde naar links (of rechts? maar we stellen even links) en van Mars af of er naar toe. Omdat de Aarde naar links beweegt moet men iets links van ('voor') de Aarde mikken, zodat het signaal op de goede plaats aankomt. Zie het maar zo: Jij loopt op een afstand van mij, mij voorbij, als ik dan een balletje naar jou wil gooien moet ik iets 'voor' jou mikken.

idd het sterrenbeeld-landkaart, is een uitstekend "wegenkaart", maar 'een systeem' die planeten kan scannen en op basis van de moleculaire waardes van een planeet,  ... dat zou ook nuttig zijn

(vgl wegenkaart met GPS)

dus, dat 'systeem' scant opeens de waardes/samenstelling van planeet Aarde(waterstof, koolstof,....).gevolg: het schip weet waar hij de signalen moet sturen adhv de Sterrenkaart en de coördinaties.

De plaats van de aarde kunnen ze wel bepalen aan de hand van berekeningen en door naar de sterrenachtergrond te kijken, daar hebben ze geen moleculaire analyse voor nodig.

(kan er géén gebruik gemaakt worden zoals een AWACS-systeem? u weet wil, een gigantisch radar die de signalen kan oppikken.  een soort Doppler-effect. kortom: er wordt een sign gestuurt en opgevangen en gecompenseert)

is dit té sf - verhaal???

Dit is te vaag voor mij, en niet nodig zie boven.

[Phillip]

beste Chriis,

als ik u correct begrijp, ligt het aan de rotatie! niks meer, niks min!

indien het zo is, dan als volgt:

ik heb een boekje bij mij bron: uitgeverij Artis-historia, ruimte en astronomie, meer bepaalt het zonnestelsel.

Planeet / afst zon mljkm / jaarlengte

mercurius / 58 / 59d

venus / 108 / 225d

aarde / 149.6 / 365d

mars / 228 / 687d

jupiter / 778 / 12j

saternus / 1427 / 291/2j

uranus / 2870 / 84j

neptunus / 4467 / 165j

pluto / 5913 / 248j

'nieuwe planeet?'/ ? / ?j(?)

u ziet, de tijd loopt niet gesynchroniseert maw, de omwenteling snelheid is niet gelijktijdig, toz van planeet mars en Aarde.

maar, toz een schip en een satelitiet ( die niet met de rotatie van de Aarde mee draaid, zou dat anders zijn?

(alhoewel, het lijkt van mij een domme vraag. alles dat ligt bij de Zon, draaid mee... niks sta stil in een zonnestelsel. vergeet desnoods die vraag, maar kan het maar proberen,hé)

misschien nog één hoop: men zegt: licht in het helaal buigt af.

zou het kunnen dat de laser ook mee afbuigt? -ik bedoel, eenmaal de zender en ontvanger elkaar gevonden, de rest buigt mee af-

(ps: het is het laatste in 'mijn denktank'. anders....sorry, ben uit gedenkt, )

[Chriis]

misschien nog één hoop: men zegt: licht in het helaal buigt af.

zou het kunnen dat de laser ook mee afbuigt? -ik bedoel, eenmaal de zender en ontvanger elkaar gevonden, de rest buigt mee af-

(ps: het is het laatste in 'mijn denktank'. anders....sorry, ben uit gedenkt, )

Licht buigt niet als wij het willen, maar onder invloed van de zwaartekracht, hier hebben wij geen invloed op. Dus het komt gewoon aan op richten, zoals een jager met zijn geweer op zijn prooi richt. Alleen dan over een iets wat grotere afstand.

[richel_richel]

Maar wat is nu de exacte snelheid van radiogolven? Want zoals ik het nu hoor is het nog best snel.

En maakt de voyager (zo heet die capsule toch die al ver uit ons zonnestelsel is?) daar ook gebruik van?

En nog een vraag.

Is er al een snellere manier van communicatie? Want Ik denk dat communicatie best een probleem kan gaan vormen als we verder het heelal intrekken.

[Anonymous]

Er kan best iets sneller dan de lichtsnelheid (simpel voorbeeld: draai 1x om je as in 1 seconde en kijk naar de zon; hoe snel bewoog de zon voor jou?).

Die begrijp ik niet. Wat bedoel je?

Ik geloof: niets kan sneller dan het licht (in een vacuum). En al kon dat, dan zou je het nooit kunnen waarnemen.

Of hoe snel draai jij om je as..?

[Elmo]

Duidelijker voorbeeld: neem een krachtige laser en zet die op een draaitafel zodat de laserbundel een circel beschrijft. Stel de draaitafel in zodat de laser 1x per seconde om zijn as draait. Ga nu 1 lichtjaar weg van die draaitafel en kijk ernaar. Je ziet dan de laserspot langs komen (over die circelbaan waar jij op staat) met een snelheid die veel groter is dan de lichtsnelheid. Maar dat is niet erg, want op die manier kan je geen inforatie overdragen met een snelheid > c.

[Anonymous]

Ik heb er moeite mee dat te geloven. Ik neem aan dat je bedoelt dat door de straal van de cirkel en de relatieve afstand tot het middelpunt ervan, de snelheid van de laserbundel aan de rand groter is dan die in het centrum.

Maar... De snelheid waarmee de bundel zich zijwaarts "verplaatst" zal nog steeds de lichtsnelheid niet kunnen overtreffen. Het is ook geen echte beweging. De bron van de lichtbundel beweegt "onder" de bundel door waardoor een spiraalvorm ontstaat (als de afstand maar groot genoeg is). De waarnemer zal de indruk hebben dat de lichtpuls onderbroken wordt; in wezen gaat het om een enkele lange lichtbundel die zich in een spiraal van de bron verwijderd, en zodra de waarnemer zich in zo'n spiraalarm bevindt, zal hij de indruk krijgen dat de laser "aan knippert", een beetje als een vuurtoren (of een pulsar).

De lichtbundel beweegt zich dus gwoon met de lichtsnelheid voort; door de positie van de waarnemer tov de bron zal de illusie ontstaan dat de lichtbundel in een frequentie knippert die wel hoger moet zijn dan de lichtsnelheid.

Komen we bij informatie-overdracht. Het lijkt me dat informatie, zolang dat fysiek de ruimte door moet reizen, nooit sneller dan het licht bij de ontvanger aan kan komen. (Je zou kunnen denken aan informatie-overdracht op andere manieren dan via elektro-magnetische straling.) De ontvanger is immers gebonden aan de natuurwetten: hij zal de informatie moeten waarnemen via weerkaatsend licht. De traagste schakel in een systeem bepaald de maximum snelheid van zo'n systeem. En de traagste schakel, dat zijn wijzelf...

[Beautiful Nightmare]

Excuus, ik was vergeten in te loggen. Bovenstaand bericht is van mij.