Einen bedeutenden Durchbruch bei der Datenübertragung von Satelliten zur Erde haben chinesische Wissenschaftler erzielt. Der von ihnen entwickelte Zwei-Watt-Laser schlägt Starlink in der Datenübertragung um Längen, denn die chinesische Technologie ist nicht nur schneller, sondern auch kostengünstiger. Damit bringt sie genau die Elemente mit sich, die nötig sind, um das Internet, GPS und die Raumfahrt grundlegend zu verändern.
Einem Bericht der „The Economic Times“ zufolge gelang es einem Forschungsteam unter Leitung der Professoren Wu Jian und Liu Chao mit der Hilfe eines winzigen Zwei-Watt-Lasers, Daten mit einer Geschwindigkeit von einem Gbit/s über eine Distanz von 36.000 Kilometern zu senden. Die geringe Leistung dieses Lasers verblüfft, denn sie entspricht der einer Kerze.
Dennoch gelang es, eine stabile Verbindung herzustellen, welche die Versendung einer außergewöhnlich hohen Datenrate ermöglicht. Der Geschwindigkeitsvorteil der neuen Technik ist enorm, denn mit der neuen Technologie lassen sich Daten im Weltraum etwa fünfmal schneller transportieren als dies momentan mit der beispielsweise von Starlink eingesetzten Technik möglich ist. Diese liegt Messungen zufolge zumeist im mittleren zweistelligen Mbit/s Bereich.
Die Datenübertragung im All wird schneller als je zuvor
Das neue chinesische System hingegen sendet im Gigabitbereich und benötigt dazu nur einen Bruchteil der Leistung, den das Starlinksystem aufwenden muss. Durch den Einsatz dieser Technik wäre es beispielsweise möglich, innerhalb von lediglich fünf Sekunden einen HD-Film von Shanghai nach Los Angeles zu übertragen. Damit könnten neue Anwendungen und Services geschaffen werden, die heute noch unvorstellbar sind.
Erreicht wurde dieser technologische Quantensprung durch die Lösung eines der größten Probleme in der optischen Satellitenkommunikation. Dieses besteht darin, dass die sogenannten atmosphärischen Turbulenzen die Lasersignale auf ihrem Weg zur Erde verzerren und im schlimmsten Fall sogar komplett unbrauchbar machen können.
Gelöst wurde das Problem durch die Kombination zweier bestehender Technologien, die bisher nur unabhängig voneinander genutzt wurden. Die erste Technik ist die Adaptive Optik (AO). Sie gleicht Signalverzerrungen in Echtzeit aus. Kombiniert wurde sie mit der Multi-Dimensional-Reception-Technik (MDR). Diese ermöglicht es, auch gestreutes Licht effizient aufzufangen. Kombiniert bilden beide nun das neue AO-MDR-System. Es verbessert sowohl die Signalqualität wie auch die Stabilität der Verbindung selbst, sodass auch schwierigste Bedingungen gemeistert werden können.
Die Anwendungsmöglichkeiten der neuen Technologie reichen vom ultraschnellen Internet über präzisere GPS-Systeme bis hin zur Echtzeit-Kommunikation während Raumfahrtmissionen. Für das globale Internet und die interplanetare Kommunikation dürften damit schon bald neue Maßstäbe gesetzt werden.