NASA đặt mục tiêu phủ sóng wifi trên Mặt Trăng vào năm 2026

Ngày 20/7/1969, khoảng 600 triệu người đã xem buổi phát trực tiếp các phi hành gia Apollo đi bộ trên Mặt Trăng với chất lượng hình ảnh cực kỳ kém. Tất nhiên, việc con người lần đầu tiên đi bộ trên Mặt Trăng đã làm lu mờ các vấn đề kỹ thuật.

Dù vậy, việc khán giả ngày nay có yêu cầu ngày càng cao về chất lượng hình ảnh sẽ đòi hỏi các trung tâm nghiên cứu vệ tinh và tàu vũ trụ đầu tư vào độ phân giải và tốc độ truyền hình.

“Không khán giả nào có thể chấp nhận chất lượng video của Apollo”, Matt Cosby, giám đốc công nghệ tại Trạm Trái Đất Goonhilly của Anh - nơi liên lạc với các vệ tinh và tàu vũ trụ - cho biết. Goonhilly là đơn vị phát sóng sự kiện hạ cánh trên Mặt Trăng của Neil Armstrong vào năm 1969.

“Chúng tôi mong đợi lần phát sóng tiếp theo từ Mặt Trăng sẽ có độ phân giải 4K và có tốc độ bằng với thời gian thực. Sẽ có 500 megabit dữ liệu quay lại nên hình ảnh sẽ tốt gấp 10 lần”, Cosby cho biết.

“Trong thời đại ngày nay, những bức ảnh và video đen trắng với nhiều hạt nhiễu là không thể chấp nhận, dù chúng được phát đi từ Mặt Trăng. Chúng ta cần có tần số cao hơn để làm điều đó. Vấn đề hiện giờ chỉ là đầu tư như thế nào”, Cosby phân tích.

Những khoản đầu tư về mạng không dây trên Mặt Trăng đang được thực hiện trên toàn cầu. Từ năm 2021 đến 2023, dự án LunarLites của NASA đã nghiên cứu cách để công nghệ 4G và 5G của Trái Đất có thể sử dụng ở Mặt Trăng. Hiện nay có hai dự án mới về vấn đề này cũng đang được tiến hành.

Dự án Lan truyền bề mặt Mặt Trăng (LSP) đang nghiên cứu cách để các hệ thống thông tin liên lạc không dây hoạt động trên Mặt Trăng.

“Tàu vũ trụ trong nhiệm vụ Apollo của NASA đều hạ cánh gần vĩ độ trung bình của Mặt Trăng và vùng đồng bằng dung nham”, Michael Zemba, nhà nghiên cứu chính LSP của Nasa cho biết. “Đối với chiến dịch Artemis, mối quan tâm của chúng tôi nằm ở việc khám phá các vùng cực của Mặt Trăng”.

Dự án Artemis của NASA dự định đưa các phi hành gia lên quỹ đạo Mặt Trăng vào năm 2025 và hạ cánh trong một năm sau đó. Cực Nam của Mặt Trăng sẽ là nơi được ưu tiên nhờ có ánh sáng Mặt Trời ổn định và lượng nước đóng băng ở miệng hố - một nơi có tiềm năng về nước và nhiên liệu.

“Những địa điểm như cực Nam đặt ra thách thức trong việc thiết lập mạng không dây như wifi và 5G. Do đó, cần có các nghiên cứu cẩn trọng trước khi thực hiện. Về nguyên tắc, hoạt động này giống như việc chọn một vị trí tốt cho bộ định tuyến wifi ở nhà vậy”, Zemba phân tích.

Mặt khác, địa điểm phát wifi từ Trái Đất đến Mặt Trăng cũng là một vấn đề. “Nếu chọn Cực Nam của Mặt Trăng làm nơi tiếp sóng, Trái Đất chỉ được nhìn thấy tại đó trong khoảng hai tuần mỗi tháng”, Zemba nói. “Điều này có nghĩa là tín hiệu khi đi từ Mặt Trăng đến Trái Đất sẽ dễ bị nhiễu và ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh”.

Khi 4G và 5G được phát trên Mặt Trăng, các phi hành gia có thể liên lạc với bộ phận điều khiển và các thành viên của phi hành đoàn. Sau đó, các dữ liệu có thể quay lại Trái Đất bằng một liên kết mạng không dây.

Tuy nhiên, vấn đề là sóng 4G và 5G khó có thể đi đến những nơi xa xôi của Mặt Trăng nếu chỉ được phát trực tiếp từ Trái Đất. Cách duy nhất để làm được điều này là sử dụng một vệ tinh làm trung gian.

Năm 2018, Trung Quốc đã phóng Queqiao-1 - vệ tinh trung gian đầu tiên giữa Mặt Trăng và Trái Đất để hỗ trợ lần hạ cánh đầu tiên lên vùng xa xôi của Mặt Trăng. Dự kiến, Queqiao-2 sẽ được phóng trong vài tháng tới.

NASA cũng đang phóng các vệ tinh trung gian như một phần của dự án Hệ thống định vị và chuyển tiếp truyền thông Mặt Trăng và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) - đối tác chính của Artermis.

ESA đang hợp tác với nhiều ngành công nghiệp để tạo ra một mạng lưới ba hoặc bốn vệ tinh trung gian chuyển dữ liệu giữa Mặt Trăng và Trái Đất. Tổ chức này cũng đã đồng ý sẽ cho phép NASA sử dụng những vệ tinh này khi chúng được hoàn thành trong tương lai.

Trong vài năm tới, hệ thống để liên lạc giữa Mặt Trăng và Trái Đất sẽ được xây dựng dựa trên sự hợp tác của chính phủ và các tập đoàn kinh tế. Hệ thống này được NASA đặt tên là LunaNet.

“LunaNet đang cố gắng xây dựng Internet trên Mặt Trăng”, Matt Cosby, người làm việc với Cơ quan Vũ trụ Anh và cộng đồng quốc tế để đề xuất các tiêu chuẩn liên lạc trên Mặt Trăng, cho biết.

Dự kiến, các phi hành gia thuộc dự án Artemis III của NASA có thể dùng thử Internet trên Mặt Trăng vào năm 2026.

“Chúng ta đã chứng kiến những bước tiến đáng kinh ngạc của Internet, mạng viễn thông trên Trái Đất chỉ trong vài thập kỷ”, Zemba nói. “Đây là một thời điểm chín muồi để phát triển những tiện ích tương tự trên Mặt Trăng”.

* Tiêu đề bài viết đã được biên tập lại.