在月球上打造 4G 網路!Nokia 旗下「貝爾實驗室」有多強?他們在 1960 年代就曾制霸宇宙

明年月球上就能用 4G 網路!Nokia 旗下「貝爾實驗室」有多強?他們在 1960 年代就曾制霸宇宙
明年月球上就能用 4G 網路!Nokia 旗下「貝爾實驗室」有多強?他們在 1960 年代就曾制霸宇宙

最近,馬斯克(Elon Musk)的 SpaceX 正式成為了 NASA 的「獨家登月夥伴」,讓太空產業話題熱度再次飆升。

此次 SpaceX 參與 NASA 的阿提米絲計畫(Artemis Program)的目標,是要在 2024 年重返月球,除了競標價比其他競爭對手更便宜之外,SpaceX 更具有載貨、載人的極大可能性,因此最終得到了 NASA 的青睞。

但你知道嗎?若 SpaceX 與 NASA 日後成功在月球上打造出給太空人專用的基地,屆時這些在月球上執行重要任務的太空人,不只可以用打電話回家,甚至還能享受「網路吃到飽」服務,而且這個情景最快有可能在 2022 年——也就是明年就實現。

Nokia 正在月球上建造 4G 網路

為了實現  2028 年讓太空人在月球建立基地、讓人類得以在月球上生活、常態駐紮的目標,NASA 近年向數十家公司 撥款 3.7 億美元,以便在月球上部署基礎科技建設,例如 4G 網路、低溫冷凍、機器人技術等。

其中,Nokia 旗下的貝爾實驗室(Bell Labs)獲得 4G 網路專案的 1,410 萬美元,將攜手 NASA 在月球上建構 4G-LTE 網路,而且最終月球的網路技術將會與地球一樣,從 4G 升級至 5G。

屆時,太空人們將使用貝爾實驗室打造的無線網路,進行資料傳輸、控制月球探測車,以在月球表面上進行即時導航(順帶一提,已經有個 Google Maps 月球版 「Google Moon」 了)並且還可進行高畫質的視訊通話,使地球上的人們可以看到太空人在月球上蹦蹦跳跳時更清楚的畫面。與月球目前使用的無線電系統相比,4G 網路將可讓太空人更長距離通訊。上述的這些情景都將在 2022 年「月球通網」那天實現。

與地球上的 4G 網路由巨大蜂巢式基地台所支持不同,貝爾實驗室開發的是小型基地台(small cell)技術,相較傳統蜂巢式的基地台耗電量更低、且易於安裝在火箭太空船上,也是目前全球 5G 網路的主流。未來,若月球上的網路系統進一步升級至 5G,太空人將可以在 20 秒內下載 3 部電影,在太空中一點也不無聊了。

自 1960 年代開始,貝爾實驗室就具備堅強太空實力

事實上,現在在 Nokia 旗下的貝爾實驗室,是在 2016 年貝才被 Nokia 收購的。一直以來,貝爾實驗室都是 NASA 重要的技術夥伴。說是「一直以來」,甚至可以追溯至 1960 年代。

1962 年,貝爾實驗室使用了世界第一顆人造通訊衛星「電星 1 號」(Telstar 1),啟用了跨大西洋的第一個即時電視傳輸與電話衛星通訊,開創了現代通訊時代。

「電星 1 號」能順利誕生,與許多貝爾實驗室的獨特發明息息相關,例如 1947 年由約翰·巴丁(John Bardeen)、沃爾特·布拉頓(Walter Brattain)和威廉·肖克利(William Shockley)發明的「電晶體」就是其一,三人共同在 1956 年因這項發明獲頒諾貝爾獎。

此外,在「電星 1 號」的外部,還具有 3,600 個矽太陽能電池,這是貝爾實驗室在 1954 年首次展示的技術,後來,矽電池面板很快就在衛星上變得司空見慣。

貝爾實驗室多項發明協助人類探索宇宙,「順便」證實了大爆炸理論

貝爾實驗室的研究不但打開了無線電天文學(radio astronomy)領域,並且還「順便」證實了宇宙起源的大爆炸理論(Big Bang Theory)。

1990 年代,貝爾實驗室科學家使用 CCD 圖像傳感器技術製造了大輸出相機(big throughput camera),該相機透過調查宇宙中的大量星系來繪製暗物質,1988 年,科學家使用照相機探測到新的超新星,並發現宇宙是在暗能量的推動下以不斷加速的速度在膨脹的。

「電星 1 號」使用的喇叭天線,也使無線電科學家檢測到來自天空各處的嗡嗡聲(buzzing noise),1964 年,透過一系列的實驗與研究,科學家們確定了這個噪音是由宇宙微波背景輻射產生,這項發現為宇宙大爆炸理論提供了實質的證據,兩位無線電科學家阿諾·彭齊亞斯(Arno Penzias)和羅伯特·威爾遜(Robert Wilson)在 1978 年獲得了諾貝爾獎。

貝爾實驗室在月球打造的 4G 基礎建設,將帶人類前往何方?

NOKIA 將與 Intuitive Machines 合作,在 2022 年於月球上部署並驗證貝爾實驗室的 LTE/4G 解決方案,這次任務成功與否,也將決定小型蜂巢網路技術是否會成為未來太空任務的通訊標準。

貝爾實驗室指出,太空人在月球上使用的 4G 網路與現在地球上人們在手機上使用的相同,只是會因應月球的特殊環境(例如:溫度、真空)進行強化與修改。

未來若人們能成功在月球的極端環境中打造出 4G 網路,那麼——地球上的我們所使用的網路,又將如何被改變呢?

這些任務無疑都不是什麼容易的事。貝爾實驗室企業與工業自動化實驗室負責人 Thierry Klein 引用了美國總統甘迺迪的一句名言:「我們選擇登月。 我們選擇登月…… 我們選擇在這個十年登上月球,並完成其他的事, 不是因為它們很簡單,而是因為它們很困難。 也是因為這個目標可以統籌和測試我們最為頂尖的技術和力量,也是因為這個挑戰是我們樂於接受的,是我們不願推遲的,是我們志在必得的,其他的挑戰也是如此。」

Thierry Klein 指出,解決最艱鉅的通訊挑戰並開發突破性的技術是 Nokia 貝爾實驗室的 DNA,以此為使命,「我們將自己和我們的創新,推向新的高度。」日後,貝爾實驗室將持續在太空科學領域尋求技術突破的機會,並為後未來的數據網路、處理與儲存,開發新的太空級技術。

而貝爾實驗室 96 年的歷史都一次次地證明,所有人類對太空的探索,都是為了在最前沿的領域中,不斷累積我們尚未習得的知識、解決我們對太空無盡的迷戀,同時,這些探索,最終也將對整個人類產生廣泛的影響。

參考資料來源:CNNBell Labs(1)Bell Labs(2),首圖來源:NOKIA

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