Pada bulan Juli, prototipe perangkat
dibawa ke ISS, dengan mana mereka akan memproduksi
serat optik fluoride ZBLAN . Ini melampaui "optik" yang biasa dalam
transmisi dalam rentang inframerah dan parameter optik lainnya.
Jika semuanya berjalan dengan baik, "pabrik mini ruang" pertama untuk produksi serat optik akan muncul di orbit. Di bawah cut - lebih lanjut tentang fitur dan prospek pengembangan.
/ Wikimedia / NASA / PDPenulis proyek
Gagasan untuk menghasilkan sesuatu di luar angkasa
muncul di akhir tahun enam puluhan. Saat ini, bahkan perusahaan swasta dan perusahaan rintisan memberikan dukungan finansial dan teknologi untuk eksperimen semacam itu.
Misalnya, prototipe untuk produksi ZBLAN di luar angkasa adalah
hasil kolaborasi antara perusahaan teknologi Amerika Made In Space dan Thorlabs. SpaceX bertanggung jawab untuk mengirimkan prototipe, dan staf NASA dan astronot di ISS membantu masalah-masalah organisasi.
Kaca ZBLAN sendiri dikembangkan pada tahun 1975 oleh para peneliti dari
University of Rennes di Perancis. Komposisi ZBLAN termasuk kaca pembentuk fluorida dari sejumlah logam - zirkonium, barium, lantanum, aluminium dan natrium. Huruf pertama dari logam ini disebut kaca.
Mengapa itu perlu?
Dalam pembuatan serat optik, bentuk awal khusus dipanaskan hingga suhu di atas 300 ° C dan ditarik ke dalam benang panjang seperti permen karet. Untuk ini, instalasi pembuangan dengan ketinggian beberapa puluh meter digunakan. Panjang kabel akhir dibatasi oleh dimensi bentuk awal dan jumlah pengotor dalam struktur gelas.
Ketidaksempurnaan utama dari kabel "bumi"
terletak pada opacitynya. Kotoran dan penyimpangan dalam kaca mengganggu transmisi sinyal jarak jauh. Untuk menyiarkannya, misalnya, di seberang lautan, perlu untuk menginstal sejumlah besar repeater dan amplifier.
Dibandingkan dengan kabel konvensional, serat optik kelompok kaca fluorida ZBLAN
ditandai dengan kehilangan optik yang rendah pada inti serat karena penyerapan (penyerapan) dan hamburan. ZBLAN juga
ditandai dengan kerugian yang rendah di bidang
radiasi inframerah , khususnya, di tengah kisaran inframerah (2000-5000 nm), di mana kabel konvensional bekerja lebih buruk.
Namun, kaca ZBLAN agak rapuh, jadi mahal dan sulit untuk menarik serat panjang darinya. Selain itu, gravitasi
mengarah pada pembentukan endapan dalam struktur kristal serat.
Menurut
studi dari Made In Space, jika serat optik diproduksi di luar angkasa, sepuluh kali lebih sedikit "kristal" terbentuk di dalamnya. Oleh karena itu, optik yang dihasilkan dalam gravitasi nol akan dapat mengirimkan sinyal di luar kabel "klasik".
Menurut Andrew Rush, CEO dari Made In Space, empat kilometer “space blanks” dapat menghasilkan empat kilometer serat. Rasio ini, kata Rush, membuat seluruh perusahaan layak secara ekonomi, bahkan meskipun biaya tinggi untuk mengirim barang kosong dan peralatan ke luar angkasa.
Aplikasi dan pengembangan teknologi
Andrew Rush
menyatakan bahwa "ruang" serat ZBLAN dapat dialihkan melintasi seluruh Atlantik tanpa pengulang tunggal. Dia juga mencatat bahwa throughput kabel baru akan melebihi kinerja serat optik kuarsa klasik sebanyak 50-100 kali.
Di masa depan, di ruang angkasa,
dimungkinkan untuk menghasilkan serat yang panjangnya beberapa puluh kilometer dengan throughput setidaknya seratus kali lebih tinggi dari kabel "pembumian".
/ Flickr / tim pierce / ccPara peneliti sekarang menguji prototipe yang tiba di ISS pada bulan Juli. Setelah percobaan ini, serat optik "kosmik" akan dikirim kembali ke Bumi untuk menguji kesesuaiannya dan mengevaluasi kinerjanya. Uji produksi ketiga serat optik di ruang angkasa
akan dimulai pada bulan November atau Desember tahun ini, tergantung pada jadwal astronot.
Jika hasil tes berhasil, peneliti akan mulai bekerja pada penyebaran peralatan untuk produksi industri serat optik di orbit.
PS Apa yang kami tulis di blog korporat VAS Experts:
PPS Artikel kami yang lain tentang Habré: