Luja 4G-verkko kestää Kuun ääriolosuhteet
Vastaisuudessa kulkijat liikkuvat Kuun pinnalla kauko-ohjauksessa, avaruuslentäjien terveyttä voidaan seurata ajantasaisesti, ja kaikkea toimintaa pystytään striimaamaan verkkoon korkealaatuisena videona.
Tällainen on Nasan visio Artemis-ohjelmassa, joka tähtää ensimmäisen naisen ja seuraavan miehen lähettämiseen Kuuhun vuonna 2024 ja kuuaseman perustamiseen vuonna 2030. Ohjelmaan kuuluu olennaisesti Kuun pinnalle rakennettava langaton verkko.
Nasa on hiljattain käynnistänyt verkkohankkeen myöntämällä 14 miljoonan dollarin määrärahan Nokian yhdysvaltalaiselle osastolle.
Suomalaista teknologiayhtiötä odottaa suururakka, sillä viestintäinfrastruktuurin pitäisi valmistua jo vuonna 2022.
Säteilypommitukselta suojassa
Nokian tehtävänä on rakentaa avaruuden ensimmäinen mobiiliverkko, joka mahdollistaa luotettavan ja tehokkaan viestinnän koneiden, ihmisten ja kuuasemien välillä.
Verkko on tarkoitus perustaa Kuuhun vuoden 2022 lopulla laskeutujan avustuksella. Kyseessä on yhdysvaltalaisen Intuitive Machines -yhtiön niin sanottu hopper.
4G-verkon kuljettaa kuulaskeutuja NOVA-C (keskellä). Laskeutujan kehittäjä on yksi kolmesta Nasan Commercial Lunar Payload Services -ohjelman kumppaneista.
Laitteisto koostuu moduulirakenteisesta perusasemasta. Yksi moduuli huolehtii datan ja äänen pakkaamisesta, toinen moduuli sisältää ohjelman, joka voi esimerkiksi huoltaa laitteistoa kauko-ohjauksisesti, ja kolmas moduuli asentaa signaaleja lähettävät ja vastaanottavat antennit. Laskeutumisen jälkeen verkko muodostaa toiminnallisen kokonaisuuden täysin automaattisesti.
Tekniikka kestää sekä laskeutumisen Kuuhun että äärimmäiset toimintaolosuhteet, joille ovat ominaisia kylmyys, kuumuus ja Auringon säteilypommitus. Lisäksi tekniikka on kompaktia ja energiatehokasta.
Käy tutustumassa Nasan tulevaan kuuasemaan:
Artikkeli jatkuu grafiikan jälkeen.
Kuuasemasta tulee omavarainen
Tulevaisuuden pysyviä kuuasemia suunnitellaan jo, ja niistä on tarkoitus tulla omavaraisia veden, hapen ja ruoan suhteen. Lisäksi tavoitteena on aloittaa kaivostoiminta ja polttoaineentuotanto, joka helpottaa Aurinkokunnan ulko-osiin tehtävien avaruuslentojen toteuttamista.
Aurinkopaneelit tuottavat sähköä
Aurinkopaneeleista saadaan päivällä sähköä asukkaille, kaivoksille ja polttoainetehtaille. Yöllä energiantarve tyydytetään polttokennoilla, jotka muuttavat happea ja vetyä vedeksi.
Kulkijat muuttavat jäätä vedeksi
Kuun pinnalla on jäätä etenkin syvien ja kylmien kraattereiden pohjalla. Jäästä saadaan vettä kaivoskulkijoilla, jotka höyrystävät jäätä ja keräävät vesihöyryn säiliöön.
Kasvihuoneet tuottavat ruokaa
Sellaisia ravintokasveja kuin lehtikaalia, perunaa ja tomaattia voidaan viljellä katetuissa kasvihuoneissa, joissa kasvien juuria huuhtelee ravinteikas vesi ja valo tulee ledilampuista.
Tukikohta suojaa säteilyltä
Kuulla ei ole säteilyltä ja meteoreilta suojaavaa kilpeä. Täytettävä asunnoista ja työpaikoista koostuvan tukikohdan runko viedään Maasta. Se katetaan Kuussa tulostettavilla tiilillä.
Pölystä happea ja metalleja
Kuun tomu sisältää happea, joka on yhdistynyt metallioksideiksi. Happea voidaan irrottaa korkean lämpötilan ja vetyreaktion avulla. Sivutuotteena Kuun asukkaat saavat metalleja.
Verkko helpottaa elämää Kuussa
Aiemmissa kuuohjelmissa avaruuslentäjien, laskeutujien ja maa-asemien välinen viestintä hoidettiin reppuihin sijoitetuilla radioantenneilla.
Verkon ansiosta Kuussa on vastaisuudessa mahdollista viestiä kauemmas, nopeammin ja varmemmin. Sitä pidetään Artemis-ohjelman keskeisenä menestystekijänä.
Verkko esimerkiksi tasoittaa tietä navigointilaitteille, jotka opastavat ajantasaisesti, ja mahdollistaa koneiden ja välineiden kauko-ohjauksen.
4G-verkko palvelee ensisijaisesti viestintää Kuussa, mutta se on teoriassa liitettävissä Maan internetiin.
Alkuvaiheessa niin sanottu LTE-verkko toimii 4G-nopeuksilla, mutta se on myöhemmin päivitettävissä hyvin nopeaksi 5G:ksi.
