4G LTE tukiasema Kuuhun

NASA ilmoitti ottavansa 4G LTE tukiaseman käyttöön Kuussa vuonna 2022. Samalla se ilmoitti valinneensa tukiaseman toimittajaksi Nokia Bell Labs’in, joka on kehittänyt Kuun ja avaruuden olosuhteisiin sopivaa laitteistoa yhteistyössä ESAn ja Valencia Space Consortium perustaman High Power Radio Frequency Laboratory’n kanssa.

Suomessa ensimmäiset 4G LTE^[1] verkot otettiin käyttöön noin vuosikymmen sitten. Kyse on siis koetellusta tekniikasta, mutta avaruuden olosuhteet tekevät hankkeesta todella vaativan. Aluksi itse laitteisto on tehtävä niin pieneksi ja kevyeksi kuin mahdollista ja toiseksi sen toimintavarmuus pitää olla moninkertainen maanpinnalle sijoitetavien laitteisiin verrattuna, koska järjestelmän huoltaminen on käytännössä ainakin toistaiseksi mahdotonta.

Nova-C laskeutuu lähelle Vallis Schröteriä ensivuoden lokakuussa. Laskeutumisosan mukana on Nokian 4G tukiasema. Kuvat NASA/LRO.

Vaaditut ominaisuudet tuovat itse laitteistolle lisää ongelmia, jollaisia maanpinnalla olevilla laitteilla ei esiinny. 4G tekniikassa käytetään mikroaaltotaajuuksia (2,6 GHz) ja avaruuden olosuhteissa itse laitteiston sisällä saattaa syntyä lumivyöryn kaltainen sähköinen purkaus, joka voi pahimmillaan tuhota koko laitteiston. Purkaus voi alkaa pienestä varatun hiukkasen tai jopa uv-fotonin kulkemisesta laitteiston läpi. Estääkseen ko. ilmiön syntymistä Nokia Bell Labs tarvitsi yhteistyötä ja asiantuntija apua High Power Radio Frequency Laboratory’n kanssa.

Laitteiston kehittelytyön aikana rakennettua prototyyppiä testattiin simuloiduissa Kuun olosuhteissa. Jotta olosuhteet olisivat mahdollisimman lähellä sitä mitä ne todella ovat, testeissä käytettiin lämpötilan, uv-säteilyn ja tyhjiön jäljittelyn lisäksi radioaktiivista strontium-90 emittoimaa säteilyä simuloimaan kosmisen hiukkassäteilyn vaikutusta laitteistoon.

Nokian 4G -laitteisto lähtee Kuuhun noin vuoden kuluttua lokakuussa. Tämä kuuluotain on yksityisen Intuitive Machines (IM) yrityksen rakentama IM-1-luotain, jonka laskeutumisalus Nova-C laskeutuu Myrskyjen valtamereen (Oceanus Procellarum) lähelle Vallis Schröteriä. Alue on sama, johon joidenkin tietojen mukaan Apollo 18 piti laskeutua. NASAn kuuohjelma kuitenkin keskeytettiin lentoon Apollo 17 joulukuussa 1972.

 

Huomautukset

[1] Lyhenne LTE tulee menetelmän englanninkielisestä nimestä Long Term Evolution.

[2] Vallis Schröteri on rilli eli romahtanut laavatunneli, jolla on pituutta 160 km ja leveys vaihtelee 6 – 10 km välillä. Rillin laajentunut lähtöpiste tunnetaan ”Kobran päänä”.

Jotta voisit nähdä rillin, sinun on käytettävä vähintään 100 mm kaukoputkea ja parhaimmillaan se on noin 4 vrk kasvavan puolikuun jälkeen tai 3 vuorokautta vähenevän puolikuun jälkeen (seuraavan kerran 11.11.2020). Toki muinakin aikoina havaitsemista voi yrittää, mutta näkymä ei ole aivan hyvä kuin ilmoitettuina Kuun vaiheen aikoina.